Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Temperatursensoren: Genauigkeit


von Ibram G. (ibram)


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Hallo,

Wenn ich mir die Datenblätter zu dem Temperatursensoren ansehe, fällt 
mir mir auf, das zwischen Genauigeit, Auflösung und der Bitanzahl ein 
Missverhältnis besteht:

(Beispiele, aus der MC-Überblick-Sektion)
DS1621
"Auflösung besser 0,01°C, wenn man die beiden Zählerregister 
(Count-Remain und Count-per-C) auswertet
Genauigkeit +-0,5°C"

Auflösung und Genauigkeit passen nicht zusammen.
Was bringt mir die Aussage von 21,01 Grad, wenn wegen der 
(Un)Genauigkeit +-0,5 Grad nicht klar ist - sind das 21 Grad, 20,5 oder 
21,5? Damit ist die Auflösung von 0,01°C doch wertlos- oder?

BMP085
"Absolute Genauigkeit +-1°C typ. über kompletten Temperaturbereich. 
Relative Genauigkeit ist im Datenblatt nicht spezifiziert, gemessen 
gegen einen SHT11 ca. +-0.1°C.
Auflösung: 0.1°C mit Herstellercode, mehr ist möglich (16Bit)"

Was bringen 16 Bit Auflösung 65 000 Quantisierungsstufen bei einer 
Auflösung von 0.1°C und Absoluten Genauigkeit von 1 +- Grad?
Wenn man noch nicht mal weiss, ab es die angezeigten 21 Grad sind, oder 
20 oder 22, dann habe ich den Eindruck, die meisten der Kennzahlen sind 
nicht viel wert: Es bleibt bei der absoluten Genauigkeit, der Rest ist 
Werbung.

Oder übersehe ich etwas?

Ibram

von Helmut S. (helmuts)


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> Was bringen 16 Bit Auflösung 65 000 Quantisierungsstufen bei einer
Auflösung von 0.1°C und Absoluten Genauigkeit von 1 +- Grad?

Die Auflösung muss bei einem Regler sehr gut sein da man sonst immer 
auflösungsbedingte Regelschwingungen bekommt.
Wenn amn also nur 1° Auflösung hätte, dann pendelt die Regelung 
permanent 1° hin und her.

von (prx) A. K. (prx)


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Tarik T. schrieb:
> Oder übersehe ich etwas?

Eine Genauigkeit von +-1° bei einer Auflösung von 0,1° bedeutet nicht 
notwendigerweise, dass man zufällig verteilte Werte in einem Bereich von 
+-1° erhält. Sondern kann im Idealfall auch bedeuten, dass ein stetiger 
Anstieg der realen Temperatur immer zu steigenden Messwerten führt, die 
allenfalls in der Zehntelstelle pendeln. Als Indikator für 
steigende/fallende Temperatur eignet er sich dann auch innerhalb des 
+-1° Bereichs.

: Bearbeitet durch User
von Frank (Gast)


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Es wird nun mal meist im vielfachen von einem Byte übertragen.

Ich kenne auch Sensoren die wollen 32Bit,
für 24 Bit Nutzdaten (Auflösung)
und versprechen nur 19 Bit.

Wenn das Rauschen statistisch gut verteilt ist und man nicht zu 
dynamische Systeme hat, kann man das ganze ja auch noch etwas 
aufbereiten/filtern.

von Fabian F. (fabian_f55)


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Wenn dir 80,1° und dann ein paar Sekunden 80,3° angezeigt wird, weißt du 
nur, dass es zwischen 79,8° und 80,8° warm ist. (Genauigkeit)
Du weißt aber, das es zumindest 0,2, max. 0,4° wärmer ist als vorher 
(Auflösung)

von Amateur (Gast)


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Grundsätzlich sollte man Begriffe wie Genauigkeit und Auflösung nicht 
durcheinanderwerfen. Kollege Linearität spielt in der gleichen Liga.

Dazu ein einfaches Beispiel:
Hinter einen ungekannten Sensor kann man einen 8-Bit Wandler (0,4 % 
Auflösung) schalten. Es ist aber genauso gut möglich einen 16-Bit 
Wandler einzuspannen (0,0015 % Auflösung).
Genauer wird das Teil dadurch aber nicht.

Das Billigthermometer, mit einer Nachkommastelle, kann durch einen 
großen Zufall sogar auf ein 1/10 % genau sein, aber wetten würde ich 
nicht darauf.

von Falk B. (falk)


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von Uups (Gast)


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>Was bringen 16 Bit Auflösung 65 000 Quantisierungsstufen bei einer
Auflösung von 0.1°C und Absoluten Genauigkeit von 1 +- Grad?

Ein Produkt von mir sind Temperaturregler mit einer Stabilitaet von 5mK, 
wobei ich bei der Genaigkeit nur 2 Grad angebe. Das bedeutet, das Teil 
ist extrem stabil, aber nicht so genau. Dafuer reproduzierbar. Bei den 
gewaehlten Anwendungen geht es um temperaturabhaengige 
Betriebszustaende. Da ist die Temperatur eigentlich fast egal, nur 
stabil muss es sein. Das koennte zB ein Oszillator, oder eine Laserdiode 
sein.

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