效能特性



有助於瞭解儀器效能並在測量任何量或引數時提供幫助的測量儀器特性被稱為效能特性

效能特性的型別

儀器的效能特性可以分為以下兩類

  • 靜態特性
  • 動態特性

接下來,讓我們逐一討論這兩種特性。

靜態特性

相對於時間,不變化的量或引數測量儀器的特性稱為靜態特性。有時,這些量或引數可能相對於時間緩慢變化。以下是靜態特性列表。

  • 準確度
  • 精確度
  • 靈敏度
  • 解析度
  • 靜態誤差

接下來,讓我們逐一討論這些靜態特性。

準確度

儀器的指示值 $A_{i}$ 和真值 $A_{t}$ 之間的代數差稱為準確度。在數學上,它可以用 − 來表示

$$準確度 = A_{i}- A_{t}$$

術語準確度表示儀器的指示值 $A_{i}$ 與真值 $A_{t}$ 有多接近。

靜態誤差

與其測量量相對於時間不變的真值 $A_{t}$ 和儀器的指示值 $A_{i}$ 之間的差稱為靜態誤差 $e_{s}$。在數學上,它可以用 − 來表示

$$e_{s}= A_{t}- A_{i}$$

術語靜態誤差表示儀器的誤差。如果靜態誤差用百分比表示,則稱為靜態誤差的百分比。在數學上,它可以用 − 來表示

$$\% e_{s}=\frac{e_{s}}{A_{t}}\times 100$$

在上述等式的右側代入 $e_{s}$ 的值 −

$$\% e_{s}=\frac{A_{t}- A_{i}}{A_{t}}\times 100$$

其中,

$\% e_{s}$ 是靜態誤差的百分比。

精確度

如果在相同情況下對相同量進行任意次測量時,儀器重複指示相同的值,那麼我們可以說該儀器具有很高的精確度

靈敏度

儀器的輸出變化量$\Delta A_{out}$與其要測量的輸入變化量$\Delta A_{in}$之比稱為靈敏度 S。在數學上,它可以用 − 來表示

$$S=\frac{\Delta A_{out}}{\Delta A_{in}}$$

術語敏感度表示可測量輸入中的最小變化,該變化是儀表響應的必要條件。

  • 如果校準曲線是線性的,則儀表的敏感度將為常量,並且等於校準曲線的斜率。

  • 如果校準曲線是非線性的,則儀表的敏感度將不是常量,並且將相對於輸入而變化。

解析度

如果只有在輸入出現特定增量時儀表的輸出才會改變,則該輸入增量被稱為解析度。這意味著,當輸入存在解析度時,儀器才能有效地測量輸入。

動態特性

用於測量相對於時間變化非常快的量或引數的儀器的特性稱為動態特性。以下是動態特性的列表。

  • 響應速度
  • 動態誤差
  • 保真度
  • 滯後

現在,讓我們逐一討論這些動態特性。

響應速度

儀器在被測量的量發生任何變化時響應的速度稱為響應速度。它表示儀器的速度。

滯後

當被測量的量發生變化時,儀器響應中存在的延遲量稱為測量滯後。它也被簡單地稱為滯後

動態誤差

相對於時間變化的量的真實值 $A_{t}$ 和儀器的指示值 $A_{i}$ 之間的差被稱為動態誤差 $e_{d}$。

保真度

儀器指示測量量的變化而沒有任何動態誤差的程度稱為保真度

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