測定システムは、対象となる物理パラメータを入力するセンサーと、そのパラメータ値を知る必要があるシステムが読み取るのに適した媒体への出力から構成されます。（例えば、周囲の空気や水の温度を、小さな管内の水銀柱の高さを視覚的に読み取れる値に変換する装置などが考えられます。また、パラメータを電子的にエンコードし、コンピュータシステムで読み取れるように変換することも可能です。）
積分直線性は、測定システムによって実行される変換の忠実度を表す指標です。これは、ある範囲における出力と入力の関係を、フルスケール測定値に対するパーセンテージで表したものです。積分直線性は、機器が理想的な線形動作からどれだけ逸脱しているかを表す指標です。
積分線形性の最も一般的な表記は独立線形性です。
デジタル-アナログ変換器（DAC）やアナログ-デジタル変換器（ADC）の分野では、理想的な動作に対する偏差を最小化するために、制約なしに独立線形性がフィッティングされます。一方、積分線形性と呼ばれる他の種類の線形性は、実際のデータに対する線形フィッティングの対称性や終点に制約を課します。[ 1 ] [ 2 ]
位置センサーには、一般的に2つのタイプがあります。独立直線性に関する両者の違いは、基本的に機械的インターフェースの種類（直線型か回転型か）に関係します。回転型位置センサーの場合、シャフト（磁気センサーの場合は磁石）が、応答が増加する方向に定義された機械的範囲を回転すると、出力電圧が最小値から最大値へと変化します。このデバイスが最小範囲の端点から最大値まで変化する際の理想的な直線関係からの変動が独立直線性誤差です。これは、実際には、範囲を移動する際の最大値に対する出力電圧の偏差（入力電圧に対する割合）として測定され、通常はデバイスの仕様に記載されています。直線型位置センサーについても同様の説明が当てはまりますが、直線型位置センサーでは、直線ロッド（または磁石）がセンサーの長さに沿って、または直線型位置センサーの端から伸びる方向に移動されます。[ 3 ]
注記
- ^ Kolts, Bertram S. (2005). 「線形性と単調性の理解」(PDF) . analogZONE. 2012年2月4日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。 2014年9月24日閲覧。
- ^ Kolts, Bertram S. (2005). 「直線性と単調性の理解」 . Foreign Electronic Measurement Technology . 24 (5): 30–31 . 2014年9月25日閲覧。
- ^ 「独立直線性の定義」。Novotechnik技術リファレンスガイド。2021年2月6日。 2018年10月28日閲覧。
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