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浅谈你使用的仪器误差组成

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  • 发布时间:2016/5/26 16:23:27
  • 作者:hb_yinhe

  《GB/T 2900.13-2008电工术语 可信性与服务质量》定义,误差是指计算的、观察的或测量的值或条件与真实的、规定的理论上正确的值或条件之间的差异。

  仪器误差是衡量仪器测量准确度最重要的参数,误差直接决定测量的精度,不同仪器的误差组成不同,不同误差的组成会造成完全不同的测量结果。

误差的组成

  当前,很多仪器的误差基本由读数误差和量程误差两个部分组成,但是有些仪器为了简化误差计算,站在用户的角度规定误差只由读数误差组成。

  读数误差是指仪表读数与被测参数真实值之差,读数误差只能是读数与约定真值或相对真值之差,测量值的不同读数误差就有可能有偏差,所以读数误差计算非常简单。

  打个比方:去市场买菜,买了一把菜一称是2.1斤,老板说只算你2斤,这0.1斤送给你了,那么这0.1斤就是读数误差。

  量程误差是指实际输出量程与规定输出量程之差,量程误差是固定的值,只与量程有关,与当前测量值无关,是一个固定的误差值。

  打个比如:你买的2.1斤的菜去市场上公平秤一称,发现只有1.8斤,公平秤的一斤到商家的秤只有0.9斤,那这个0.1斤就是量程误差。

实际使用的读数误差和量程误差

  如下两种仪器的误差组成:

由读数误差和量程误差组成的仪器

图1:由读数误差和量程误差组成的仪器

  如图1所示,这款仪器的误差由读数误差和量程误差组成。

由读数误差组成的仪器

图2:由读数误差组成的仪器

  图2这款仪器的误差指标只由读数误差组成,没有量程误差。

  这两种仪器放在一起的话就没有一个统一的度量衡了,消费者往往也会被误导。图1中的误差由读数误差和量程两部分组成,可以确定的是,读数误差的差值小于或等于量程误差,也只有在满量程的时候读数误差才等于量程误差。

  图1中,在0.1Hz~30Hz这个区间内,电压的误差为读数的0.1%+量程的0.2%,这个区间内的最好误差发生在满量程时,也就是在满量程时精度为0.1%+0.2%=0.3%。但是很多厂家在宣传时,会采用一种以偏概全的宣传手段,宣传自己的误差为0.1%,这个是一个明显的夸大宣传,很多不明事理的用户也会被蒙蔽。在图2中B型仪器电压的误差为读数的0.1%,由于误差组成只有读书误差,所以最终精度就0.1%,远远高于图1仪器的精度。

  作为一个用户来说,测量准确就是最终目的,复杂的计算方法只会让迷惑用户。作为测量来说,越是简单的误差组成,用户才能明白测量数据的真实度。这也就是WP4000变频功率分析仪为什么一直采用读数误差的原因。站在用户的角度,无论在任何频率段、任何量程范围、任意波形的情况下,采用最为简单的读数误差来标称,在仪器仪表这个行业标新立异,树立标杆。

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