测温系统中数字均值滤波器的不确定度评定

发布时间：2021-07-05 17:40

　　数字均值滤波器在高精度测温系统中可以有效降低噪声,提高信噪比,但也会造成信号的失真,引入不确定度,而采集到的温度信号一般为离散时间序列信号,现有的滤波器评价方法很难量化这种信号带来的失真。为了解决该问题,分析了温度缓变对象的温度变化特性,通过低噪声、高精度测量仪器采集被测物的典型温度信号序列,并由此构建数字均值滤波器的输入序列,从而得到该滤波器在当前输入信号模型下的不确定度,建立了一套评价数字均值滤波器在高精度测温系统中所引入不确定度的方法。对温度稳定条件下的黑体进行测温实验,得到了该黑体的温度波动范围为（30.874±0.002）℃,其温度变化率服从正态分布函数,验证了本文建立的温度特性模型的正确性。使用Fluke 1595A测温仪采集典型温度序列,对数字均值滤波器进行了不确定度分析,得到了在不同采样间隔时间、不同滤波器长度条件下,均值滤波器所引入的不确定度。基本解决了数字均值滤波器在高精度测温系统中引入不确定度难以评估的问题。 

【文章来源】：光学学报. 2020,40(17)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

低通滤波器单位阶跃响应示意图

典型温度测量电压数据示意图

该分布函数是被测物及环境的物性参数的表征,反映被测物温度变化的规律,而该温度变化规律与由于电子器件非理想所导致的电子学噪声n(t)共同组成了温度测量系统所采集到的电信号u(t),因此可得温度测量系统框图如图3所示。3.2 典型温度信号序列的采集

【参考文献】：
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本文编号：3266521