Brevet FR2726644A1 — publié le 19960510

La présente invention concerne un procédé de correction des erreurs d'un appareil de mesure numérique comportant un circuit de mesure analogique, un convertisseur analogique-numérique et un système de traitement de données. Les appareils de mesure numériques, tels que les multimètres numériques, fournissent des mesures qui sont entachées d'une erreur due à l'imprécision des composants électroniques de leur circuit de mesure analogique et de leur convertisseur analogique-numérique. Cette erreur est propre à chaque appareil et ne peut être calculée une fois pour toutes du fait de la dispersion des valeurs de ces composants. La présente invention a pour but de fournir un procédé de correction propre à chaque appareil de cette erreur. Le procédé selon l'invention est notamment remarquable en ce que l'on effectue la mesure d'au moins une grandeur, Vl, fournie par un calibrateur, en ce que l'on détermine, à partir de la valeur de ladite grandeur et de la valeur mesurée, une fonction de correction, g, qui est appliquée par le système de traitement de données aux valeurs numériques fournies par ledit convertisseur analogique-numerique. De cette manière, on détermine , pour chaque appareil, la fonction de correction qui lui est spécifique. Cette fonction est avantageusement enregistrée dans l'appareil considéré, par exemple dans une mémoire non volatile. Selon une autre caractéristique de l'invention, dans le cas d'une correction linéaire de décalage et de pente, on mesure deux grandeurs, VO et V1, de calibrage. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, la résolution du convertisseur analogique-numérique est supérieure à la resolution de l'appareil de mesure et on arrondit ou on tronque le résultat de la correction. La résolution du convertisseur analogique-numérique peut, par exemple, être égale à dix fois la résolution de l'appareil de mesure. Cette disposition permet d'éviter les aberrations dues à la multiplication des valeurs fournies par le convertisseur analogique-numérique par un coefficient supérieur à 1 (discontinuités d'affichage ou codes manquants) ou inférieur à 1 (codes redondants). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui suit d'un exemple de réalisation, faite en se référant à la figure unique ci-annexee représentant de manière synoptique un appareil conforme à l'invention. La figure représente un appareil de mesure numérique, tel qu'un multimètre; il comporte un circuit de mesure analogique 1, un convertisseur analogique-numérique 2, un système de traitement de données 3 et un dispositif d'affichage 4. L'imprecision des composants électroniques du circuit de mesure analogique 1 et du convertisseur analogique-numérique 2 engendrent une erreur qui est propre à chaque appareil compte tenu de la dispersion de ces composants et qui s'applique aux valeurs numériques de mesure fournies par le convertisseur analogiquenumérique 2. Conformément à l'invention, on détermine une fonction de correction qui sera appliqué aux valeurs de sortie du convertisseur 2 par le système de traitement de donnees 3. Cette fonction est déterminée de la manière suivante; on applique au circuit de mesure analogique 1 des grandeurs déterminées de manière précise et fournies par un calibrateur 5 et à partir des valeurs de mesure obtenues, on détermine la fonction de correction preci- tée. Dans le cas d'une correction du décalage (offset) et de la pente d'une mesure linéaire, l'erreur est due à l'erreur de pente analogique, au décalage analogique et aux erreurs de pente et de décalage du convertisseur. On applique alors tout d'abord une grandeur calibrée nulle, VO, au circuit 1 et on obtient une mesure f(V0); on applique ensuite une grandeur calibrée non nulle, V1, et on obtient une mesure f(Vl). La fonction de correction g(f(V)) permettant de corriger les erreurs précitées sera déterminée par g(f(V)) = [f(V) - f(V0)] / [f(Vl) -f(V0)] Cette fonction de correction sera stockée dans une mémoire du systéme de traitement de données 3 qui l'appliquera à toutes les mesures d'un paramètre, V, effectuées par l'appareil considéré. Pour éviter les codes manquants ou les codes redondants introduits par la fonction de correction, la résolution du convertisseur analogique-numérique 2 est, par exemple, égale à dix fois la résolution de l'appareil de mesure. I1 suffit ensuite d'arrondir ou de tronquer de manière judicieuse les résultats de la correction pour obtenir des valeurs se trouvant dans la résolution finale de l'appareil en évitant les aberrations citées cidessus. On voit que l'invention permet de corriger les erreurs de mesure spécifiques à chaque appareil au moyen d'une opération simple effectuée une fois pour toutes. Par ailleurs, on évite d'introduire des aberrations par l'application de la fonction de correction. L'invention permet d'utiliser des composants de précision plus faible pour la réalisation d'appareils de mesure tout en maintenant une bonne précision et donc de réduire le prix de revient. I1 suffit en effet que les composants utilisés soient stables en température, leur dispersion importante étant compensée par le procédé selon l'invention. REVENDICATIONS - 1 - Procédé de correction des erreurs d'un appareil de mesure numérique comportant un circuit de mesure analogique (1), un convertisseur analogiquenumérique (2) et un système de traitement de données (3), caractérisé en ce que l'on effectue la mesure d'au moins une grandeur, V1, fournie par un calibrateur (5), en ce que l'on détermine, à partir de la valeur de ladite grandeur et de la valeur mesurée, une fonction de correction, g, qui est appliquée par le système de traitement de données (3) aux valeurs numériques fournies par ledit convertisseur analogique-numérique (2). - 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans le cas d'une correction linéaire de décalage et de pente, on mesure deux grandeurs, VO et V1, de calibrage. - 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la résolution du convertisseur analogiquenumérique (2) est supérieure à la résolution de l'appareil de mesure et en ce que l'on arrondit ou on tronque le résultat de la correction. - 4 - Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la résolution du convertisseur analogiquenumérique est egale à dix fois la résolution de l'appareil de mesure.