數據采集系統的實測結果

　　根據前面提到的方法，對數據采集系統的靜態特性與動態特性的實測結果進行了誤差補償，在補償過程中，靜態特性與動態特性的多項式階數均取為4階，而多項式系數與溫度間的擬合多項式階數在2～5階之間靈活設定。

　　整個量程范圍內的可拓展性。通常是先設定誤差補償的上限，滿足這個誤差上限的多項式階數的最小值即為最終確定的多項式階數。

　　動態特性的評價及誤差補償

　　動態特性反映的是采集系統加載動態信號后的性能。具體到電子式互感器，分析動態特性時應先施加正弦波激勵信號，然后通過傅立葉變換，獲取輸出信號的頻譜特征，以此評價出采集系統的動態特性，進而提出相應的補償方法。若采集系統容許信號的范圍為±Ap，理想增益為k0（通常為1），則施加正弦信號：e（t）=Apsin（2πft+α）。

　　式中，f為正弦信號的頻率；α為正弦信號的初相角。啟動采集系統，得到采集數據xi（i=1，2，3，……，n）。對采集數據進行傅立葉變換后，直流和基波分量為：a（t）=Asin（2πft+β）+d。

　　其中，A為基波信號的幅值；β為基波信號的初相角；d為直流分量。

　　這樣，增益誤差為Ek=A／Ap-k0，偏置誤差為Ep=d，實際有效值誤差為：

　　再由采集系統的理想有效值誤差Ei=0.289Ap／2b（b為模數轉換器的位數），可以得到采集系統中模數轉換器的動態有效位數：EB=b-log2（Er／Ei），進而定義出采集系統在頻率f處對幅值為x的信號的采集準確度：

　　可見，采集系統的動態準確度將隨著頻率、幅值的變化而變化。考慮到電子式互感器是對工頻量進行測量，因此暫不考慮頻率變化的影響。不過，由于環境溫度的變化對采集系統動態特性影響較大，進行誤差補償時，應當將環境溫度變化帶來的影響考慮進去。

　　動態特性的誤差補償依舊采取多項式擬合的方法，由于自變量有溫度和幅值兩個，所以采取下面的多項式形式進行擬合：

　　擬合的過程也是先假定溫度不變，求取一組多項式系數，然后再求取各組系數與溫度間的多項式關系即可。多項式階數的確定仍然采用靜態誤差補償中的方法。

　　數據采集系統的實測結果

　　根據前面提到的方法，對數據采集系統的靜態特性與動態特性的實測結果進行了誤差補償，在補償過程中，靜態特性與動態特性的多項式階數均取為4階，而多項式系數與溫度間的擬合多項式階數在2～5階之間靈活設定。

　　結語

　　本文對數據采集系統的靜態特性與動態特性進行分析，提出了溫度變化情況下采集系統的誤差補償方法。該補償方法效果明顯，有助于改善整個測試系統的溫度穩定性。 需要說明的是，本文從理論方面尋求最佳的補償方法，而在實現過程中，如果必須考慮利用計算機或DSP芯片進行處理，就不利于對測量參量的實時處理。因此，應當根據實時性、準確性等綜合要求來選取最合適的補償方法。