性能特点
测量仪器的特性有助于了解仪器的性能并有助于测量任何数量或参数,称为性能特性。
性能特征的类型
仪器的性能特点可分为以下两类。
- 静态特性
- 动态特性
下面我们就这两类特征一一讨论一下。
静态特性
测量仪器的量或参数不随时间变化的特性称为静态特性。有时,这些数量或参数可能随时间缓慢变化。以下是静态特性列表。
- 准确性
- 精确
- 灵敏度
- 解决
- 静态误差
下面我们就来一一讨论一下这些静态特性。
准确性
仪器的指示值 $A_{i}$ 与真实值 $A_{t}$ 之间的代数差称为精度。在数学上,它可以表示为 -
$$准确度 = A_{i}- A_{t}$$
术语“准确度”表示仪器的指示值 $A_{i}$ 与真实值 $A_{t}$ 的接近程度。
静态误差
不随时间变化的数量的真实值 $A_{t}$ 与仪器的指示值 $A_{i}$ 之间的差异称为静态误差 $e_{s } $ 。在数学上,它可以表示为 -
$$e_{s}= A_{t}- A_{i}$$
静态误差一词表示仪器的不准确度。如果静态误差以百分比表示,则称为静态误差百分比。在数学上,它可以表示为 -
$$\% e_{s}=\frac{e_{s}}{A_{t}}\times 100$$
代入上式右侧 $e_{s}$ 的值 -
$$\% e_{s}=\frac{A_{t}- A_{i}}{A_{t}}\times 100$$
在哪里,
$\% e_{s}$ 是静态误差的百分比。
精确
如果一台仪器在相SymPy况下测量同一个量任意次,重复显示相同的值,则可以说该仪器具有较高的精度。
灵敏度
对于要测量的给定输入变化 $\Delta A_{in}$,仪器的输出变化比率 $\Delta A_{out}$ 称为灵敏度S。在数学上它可以表示为 -
$$S=\frac{\Delta A_{输出}}{\Delta A_{输入}$$
术语“灵敏度”表示仪器响应所需的可测量输入的最小变化。
如果校准曲线是线性的,则仪器的灵敏度将是一个常数,它等于校准曲线的斜率。
如果校准曲线是非线性的,则仪器的灵敏度将不是恒定的,并且会随输入而变化。
解决
如果仪器的输出仅在输入有特定增量时才会改变,则该输入增量称为分辨率。这意味着,当存在输入分辨率时,仪器能够有效地测量输入。
动态特性
用于测量随时间快速变化的量或参数的仪器特性称为动态特性。以下是动态特性列表。
- 反应速度
- 动态误差
- 富达
- 落后
现在,让我们一一讨论这些动态特性。
反应速度
每当待测量发生变化时仪器响应的速度称为响应速度。它表明仪器的速度有多快。
落后
每当待测量的量发生变化时,仪器响应中出现的延迟量称为测量滞后。它也简称为lag。
动态误差
随时间变化的数量的真实值 $A_{t}$ 与仪器的指示值 $A_{i}$ 之间的差异称为动态误差 $e_{d}$。
富达
仪器在没有任何动态误差的情况下指示测量量变化的程度称为保真度