如何理解电子测量仪器的精度指标?



商悦传媒   2019-04-22 16:47

导读: ZLG立功科技致远电子PA8000示波器拥有丰富的触发方式,可以针对不同的场景进行触发,是一款认证级功率分析...

  ZLG立功科技·致远电子PA8000示波器拥有丰富的触发方式,可以针对不同的场景进行触发,是一款认证级功率分析仪,功率精度高达0.01%、带宽高达5MHz,是逆变器、变频器与电源产品能效测量的基准,也是标准实验室认证检测的依据。

  精确度是衡量电子测量仪器性能最重要的指标,通常由读数精度、量程精度两部分组成。本文结合几个具体案例,讲述误差的产生、计算以及标定方法,正确理解精度指标能够帮助您选择合适的仪器仪表。

  引用误差越小,仪表的准确度越高,而引用误差与仪表的量程范围有关,所以在使用同一准确度的仪表时,往往采取压缩量程范围,以减小测量误差.

  因为绝对误差0.005V0.1V,所以10V量程引用误差0.1%F.S的万用表,测量1V相对误差为0.5%,仍在误差允许范围内。

  产生原因:由于测量工具(或测量仪器)本身固有误差、测量原理或测量方法本身理论的缺陷、实验操作及实验人员本身心理生理条件的制约而带来的测量误差。

  特性:是在相同测量条件下、重复测量所得测量结果总是偏大或偏小,且误差数值一定或按一定规律变化。

  产生原因:即使在完全消除系统误差这种理想情况下,多次重复测量同一测量对象,仍会由于各种偶然的、无法预测的不确定因素干扰而产生测量误差。

  特点:是对同一测量对象多次重复测量,测量结果的误差呈现无规则涨落,可能是正偏差,也可能是负偏差,且误差绝对值起伏无规则。

  优化方法:从随机误差分布规律可知,增加测量次数,并按统计理论对测量结果进行处理可以减小随机误差。

  精确度和误差可以说是孪生兄弟,因为有误差的存在,才有精确度这个概念。仪表精确度简言之就是仪表测量值接近真值的准确程度,通常用相对百分误差(也称相对折合误差)表示。

  用同一测量工具与方法在同一条件下多次测量,如果测量值随机误差小,即每次测量结果涨落小,说明测量重复性好,称为测量精密度好也称稳定度好。

  根据误差理论可知,当测量次数无限增多的情况下,可以使随机误差趋于零,而获得的测量结果与真值偏离程度测量准确度,将从根本上取决于系统误差的大小。

  在实际测量中,影响精确度的可能主要是系统误差,也可能主要是随机误差,当然也可能两者对测量精确度影响都不可忽略。在某些测量仪器中,常用精度这一概念,实际上包括了系统误差与随机误差两个方面,例如常用的仪表就常以精度划分仪表等级。

  精确度是仪表很重要的一个质量指标,常用精度等级来规范和表示。精度等级就是最大相对百分误差去掉正负号和%。按国家统一规定划分的等级有0.05,0.02,0.1,0.2,1.5等。数字越小,说明仪器仪表的精确度越高。

  仪表精确度不仅和绝对误差有关,而且和仪表的测量范围有关。如果绝对误差相同的两台仪表,其测量范围不同,那么测量范围大的仪表相对百分误差就小,仪表精确度就高;反之亦然,精度等级相同的两台仪器,量程范围大的仪表绝对误差也更大。

  在实际应用过程中,要根据测量的实际情况来选择仪器的量程和精度,并不一定精度等级小的仪器,就一定有最好的测量效果。

  例如:测量10V标准电压,用100V挡、0.1级和15V挡、0.5级的两块万用表测量,哪块表测量误差小?

  比较△X1和△X2可以看出:虽然第一块表准确度比第二块表准确度高,但用第一块表测量所产生的误差却比第二块表测量所产生的误差大。因此,可以看出,在选用仪器仪表时,并非准确度越高越好,还要选用合适的量程,只有正确选择量程,才能发挥其潜在的准确度。

  示波器拥有丰富的触发方式,可以针对不同的场景进行触发,是一款认证级功率分析仪,功率精度高达0.01%、带宽高达5MHz,是逆变器变频器电源产品能效测量的基准,也是标准实验室认证检测的依据。