رزولوشن سنسور

بازدید: 1103

رزولوشن

رزولوشن یا وضوح، بیان کننده کوچکترین میزان افزایش محرکی است که توسط سنسور می‌تواند حس (sense) شود. همچنین میتوان آنرا با حداقل نوسان سیگنال قابل تشخیص هنگام خواندن یا اندازه گیری یک کمیت با استفاده از یک سنسور مناسب تعریف کرد. هنگامی‌که یک محرک به‌طور مداوم در بازه ای تغییر می‌کند، سیگنال‌های خروجی برخی از سنسورها، حتی در شرایط بدون نویز، کاملا صاف (smooth) نخواهند بود. خروجی ممکن است اندکی تغییر کند.

این امر، برای مبدل‌های پتانسیومتری (Potentiometric Transducers)، آشکارساز‌های مادون قرمز یا حسگر اشغال (Occupancy Infrared Detectors) با پوشش شبکه‌ای و سایر حسگرهایی که در آن‌ها تغییر سیگنال خروجی با درجه‌ی خاصی از تغییرات محرک فعال می‌شود نرمال است. علاوه بر این، هر سیگنالی که به فرمت دیجیتال تبدیل می‌شود؛ به مراحل کوچکتر برای تعیین یک عدد به هر مرحله تقسیم می‌شود.

میزان تغییرات ورودی که منجر به کوچکترین گام خروجی می‌شود، به‌عنوان رزولوشن (وضوح) در شرایط مشخص (درصورت وجود) تعریف می‌شود. به‌عنوان مثال، ممکن است برای آشکارساز مادون قرمز تصرف یا اشغال، وضوح به این صورت مشخص شود: “وضوح – حداقل جابجایی مساوی جسم برای فاصله‌ی 20 سانتی‌متری در فاصله‌ی 5 متری است”. برای حسگرهای زاویه‌ای پتانسیومتری سیم‌پیچ رزولوشن ممکن است به‌عنوان “حداقل زاویه‌ی 0.5 درجه”، مشخص شود. گاهی‌اوقات، می‌تواند؛ به‌عنوان درصد مقیاس کامل (FS : Full Scale ) تعیین شود. به‌عنوان مثال، برای سنسور زاویه‌ای دارای °270 FS، رزولوشن °0.5 می‌تواند به‌عنوان %0.181 از FS مشخص شود.

لازم به‌ذکر است؛ که اندازه گام (Step Size)، امکان دارد در رنج متفاوتی باشد. بنابراین، وضوح ممکن است ‌با عنوان معمولی (Typical)، متوسط ( Average) یا “بدترین” (“Worst”)، مشخص شود.

رزولوشن سنسورهای فرمت خروجی دیجیتال، با تعداد بیت‌ در هر کلمه‌ی داده به ما داده می‌شود. برای مثال، وضوح این سنسورها می‌تواند به‌عنوان رزولوشن 8 بیتی مشخص شود. برای منطقی بودن، این عبارت باید با مقدار FS یا مقدار LSB ( بیت با کمترین اهمیت) به انتها برسد. هنگامی‌که هیچ مرحله‌ی قابل اندازه‌گیری‌ در سیگنال خروجی وجود ندارد گفته می‌شود که حسگر دارای وضوح پیوسته یا بی‌نهایت کوچک است (گاهی‌اوقات به اشتباه به‌عنوان رزولوشن بی‌نهایت (Inﬁnite Resolution) شناخته می‌شود).