電子測(cè)量原理復(fù)習(xí)大綱1

第1章測(cè)量的基本原理1.1測(cè)量的基本概念1.2

計(jì)量的基本概念1.3測(cè)量誤差的基本概念1.4測(cè)量信息的獲取原理1.5

測(cè)量的間接比較與直接比較原理1.6電子測(cè)量中的基本實(shí)現(xiàn)技術(shù)1.1測(cè)量的基本概述1)測(cè)量的幾個(gè)名詞：測(cè)量目的，測(cè)量對(duì)象，測(cè)量過(guò)程，測(cè)量方法，測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量結(jié)果2)測(cè)量五大要素:被測(cè)對(duì)象、測(cè)量?jī)x器、測(cè)量技術(shù)、測(cè)量人員和測(cè)量環(huán)境

3）測(cè)量的三大階段：論證階段：依據(jù)測(cè)量任務(wù)，儀器和對(duì)象擬定測(cè)量方案設(shè)計(jì)階段：選用測(cè)量?jī)x器，決定測(cè)量技術(shù)去組建測(cè)量系統(tǒng)實(shí)施階段：設(shè)置儀器參數(shù)，測(cè)量，結(jié)果記錄4）測(cè)量環(huán)境定義和環(huán)境對(duì)測(cè)量的影響5）減少環(huán)境對(duì)測(cè)量影響的方法6）三組分類法

儀器以工作環(huán)境條件的不同要求分類：I組：良好的環(huán)境條件，溫度+10～+35oC，相對(duì)濕度80%（在35oC上），只允許有輕微的振動(dòng)。II組：一般的環(huán)境條件，溫度－10～+40oC，相對(duì)濕度80%（在40oC上），允許一般的振動(dòng)和沖擊。III組：惡劣的環(huán)境條件，溫度－40～+55oC，相對(duì)濕度90%（在35oC上），允許頻繁的搬動(dòng)和運(yùn)輸中受到較大的沖擊和振動(dòng)。

I組——高精度計(jì)量用儀器II組——通用儀器III組——野外、機(jī)載等儀器1.2計(jì)量的基本概念計(jì)量的意義:為使在不同的地方，用不同的手段測(cè)量同一量時(shí)，所得的結(jié)果一致，就要求統(tǒng)一的單位、基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量器具。

一.計(jì)量的定義1.計(jì)量的表現(xiàn)：是一種特殊形式的測(cè)量，它把被測(cè)量與國(guó)家計(jì)量部門作為基準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)的同類單位量進(jìn)行比較，以確定合格與否，并給出具有法律效力的《檢定證書》。2.計(jì)量的實(shí)質(zhì)：是利用技術(shù)和法制手段實(shí)現(xiàn)單位統(tǒng)一和量值準(zhǔn)確可靠的測(cè)量。3.計(jì)量的主要特征：是統(tǒng)一性、準(zhǔn)確性和法制性。4.計(jì)量的內(nèi)容：包含單位的統(tǒng)一、基準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)的建立、進(jìn)行量值傳遞、計(jì)量監(jiān)督管理、測(cè)量方法及其手段的研究等。

二、單位制1.計(jì)量標(biāo)準(zhǔn):任何測(cè)量都要有一個(gè)統(tǒng)一的體現(xiàn)計(jì)量單位的量作為標(biāo)準(zhǔn)，這樣的量稱作計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)。2.計(jì)量單位:是有明確定義和名稱并令其數(shù)值為l的固定的量，例如長(zhǎng)度單位l米(m)，時(shí)間單位秒(s)等。計(jì)量單位必須以嚴(yán)格的科學(xué)理論為依據(jù)進(jìn)行定義。3.法定計(jì)量單位:是國(guó)家以法令形式規(guī)定使用的計(jì)量單位，是統(tǒng)一計(jì)量單位制和單位量值的依據(jù)和基礎(chǔ)，因而具有統(tǒng)一性、權(quán)威性和法制性。4.我國(guó)的計(jì)量單位一律采用1984年2月國(guó)務(wù)院頒布《中華人民共和國(guó)法定計(jì)量單位》。5.1960年確定國(guó)際單位制（SI）的組成由七個(gè)基本單位。

國(guó)際單位制（SI）的組成

國(guó)際單位制基本單位

三、計(jì)量基準(zhǔn)

基準(zhǔn)通常又分為主基準(zhǔn)、副基準(zhǔn)和工作基準(zhǔn)，也分別稱作一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)基準(zhǔn).(1)一級(jí)基準(zhǔn)，又稱主基準(zhǔn)和國(guó)家基準(zhǔn)，是具有最高水平的基準(zhǔn)。一個(gè)國(guó)家只有一個(gè)。(2)二級(jí)基準(zhǔn)，又稱副基準(zhǔn)，其量值精度由主基準(zhǔn)確定，用以代替主基準(zhǔn)向下傳遞或代替主基準(zhǔn)參加國(guó)際比對(duì)(3)三級(jí)基準(zhǔn)，又稱工作基準(zhǔn)是用來(lái)直接向下屬標(biāo)準(zhǔn)量具進(jìn)行量值傳遞，用以檢定下屬計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量具的精確度(4)標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)工作基準(zhǔn)表現(xiàn)出不同等級(jí)的便于經(jīng)常使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量具或儀器。按精度高低又分為一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。(5)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度等級(jí)在工作基準(zhǔn)之下，工作計(jì)量器具之上。四、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)（1）計(jì)量器具：凡是能用以直接或間接測(cè)出被測(cè)對(duì)象量值的量具、計(jì)量?jī)x器和計(jì)量裝置都統(tǒng)稱為計(jì)量器具。計(jì)量器具按作用可分為計(jì)量基準(zhǔn)、計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)和工作計(jì)量器具三類。（2）計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具：準(zhǔn)確度低于計(jì)量基準(zhǔn)，用于檢定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器具的計(jì)量器具。（3）工作計(jì)量器具：工作崗位上使用，不用于進(jìn)行量值傳遞，而是直接用來(lái)測(cè)量被測(cè)對(duì)象量值的計(jì)量器具。（4）比對(duì)：在規(guī)定條件下，對(duì)相同準(zhǔn)確度等級(jí)的同類基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器之間的量值進(jìn)行比較，其目的是考核量值的一致性。（5）檢定：是用高一等級(jí)準(zhǔn)確度的計(jì)量器具對(duì)低一等級(jí)的計(jì)量器具進(jìn)行比較，以達(dá)到全面評(píng)定被檢計(jì)量器具的計(jì)量性能是否合格的目的。一般要求計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度為被檢者的1/3到1/10。（6）校準(zhǔn)：是指被校的計(jì)量器具與高一等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較，以確定被校計(jì)量器具的示值誤差（有時(shí)也包括確定被校器具的其他計(jì)量性能）的全部工作。（7）量值的傳遞：指一個(gè)物理量單位通過(guò)各級(jí)基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的輔助手段準(zhǔn)確地傳遞到日常工作中所使用的測(cè)量?jī)x器、量具，以保證量值統(tǒng)一的全過(guò)程。自上而下逐級(jí)傳遞測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的傳遞問(wèn)題：計(jì)量與測(cè)量的關(guān)系1.計(jì)量的任務(wù)是確定測(cè)量結(jié)果的可靠性。計(jì)量是測(cè)量的基礎(chǔ)和依據(jù)。沒(méi)有計(jì)量，也談不上測(cè)量。計(jì)量和測(cè)量相互配合，才能在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。2.測(cè)量發(fā)展的客觀需要才出現(xiàn)了計(jì)量。測(cè)量是計(jì)量應(yīng)用的重要途徑。沒(méi)有測(cè)量，計(jì)量將失去價(jià)值，為了保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，必須定期對(duì)儀器進(jìn)行檢定和校準(zhǔn)，這個(gè)過(guò)程就是計(jì)量。3.計(jì)量是基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量是手段和方法。1.3測(cè)量誤差的基本概念一、誤差中的幾個(gè)概念1．真值A(chǔ)0：一個(gè)純理論值。（絕對(duì)真值是不可知）2．指定值A(chǔ)s也叫約定真值，一般就用來(lái)代替真值。3．實(shí)際值A(chǔ)是以上一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)所體現(xiàn)的值當(dāng)作準(zhǔn)確無(wú)誤的值，也叫作相對(duì)真值。4．標(biāo)稱值是測(cè)量器具上標(biāo)定的數(shù)值，有誤差范圍。5．示值是由測(cè)量器具指示的被測(cè)量量值，也稱測(cè)量器具的測(cè)得值或測(cè)量值，它包括數(shù)值和單位。6．測(cè)量誤差是測(cè)量?jī)x器儀表的測(cè)出示值與被測(cè)量真值之間的差異，稱為測(cè)量誤差。

二、測(cè)量誤差的來(lái)源（五個(gè)方面）（1）儀器誤差：由于測(cè)量?jī)x器及其附件的設(shè)計(jì)、制造、檢定等不完善，以及儀器使用過(guò)程中老化、磨損、疲勞等因素而使儀器帶有的誤差。（2）影響誤差：由于各種環(huán)境因素（溫度、濕度、振動(dòng)、電源電壓、電磁場(chǎng)等）與測(cè)量要求的條件不一致而引起的誤差。（3）理論誤差和方法誤差：由于測(cè)量原理、近似公式、測(cè)量方法不合理而造成的誤差。（4）人身誤差：由于測(cè)量人員感官的分辨能力、反應(yīng)速度、視覺(jué)疲勞、固有習(xí)慣、缺乏責(zé)任心等原因，而在測(cè)量中使用操作不當(dāng)、現(xiàn)象判斷出錯(cuò)或數(shù)據(jù)讀取疏失等而引起的誤差。（5）測(cè)量對(duì)象變化誤差：測(cè)量過(guò)程中由于測(cè)量對(duì)象變化而使得測(cè)量值不準(zhǔn)確，如引起動(dòng)態(tài)誤差等。三、誤差的表示方法（絕對(duì)誤差／相對(duì)誤差）

1．絕對(duì)誤差式中△x為絕對(duì)誤差，x為測(cè)得值，A0為被測(cè)量真值，A為實(shí)際值。①絕對(duì)誤差是有單位和正負(fù)的量，測(cè)得值與被測(cè)量實(shí)際值間的偏離程度和方向通過(guò)絕對(duì)誤差來(lái)體現(xiàn)。2．相對(duì)誤差(無(wú)單位)(1)實(shí)際相對(duì)誤差(2)示值相對(duì)誤差（x為測(cè)得值）(3)滿度相對(duì)誤差（滿度誤差和引用誤差）(4)分貝誤差2.修正值C絕對(duì)誤差的反1.4測(cè)量信息的獲取原理信息的含義是什么？為什么信息可以被獲?。啃畔@取是怎樣的過(guò)程？信息獲取過(guò)程中采用了哪些基本方法？這些方法的實(shí)現(xiàn)途徑是什么？信息獲取的限制因素及其克服措施是什么？1.5測(cè)量的間接比較與直接比較原理測(cè)量最基本的原理是比較！主要測(cè)量方法1、間接比較法2、直接比較法3、減少誤差的復(fù)合式比較1.6電子測(cè)量中的基本實(shí)現(xiàn)技術(shù)

1.6.1電子測(cè)量中的變換技術(shù)量值變換、頻率變換、波形變換、參量變換、能量變換、模數(shù)和數(shù)模變換1.6.2電子測(cè)量中的比較技術(shù)需要比較的量：電壓、阻抗、頻率、相位、數(shù)字等1.6.3電子測(cè)量中的處理技術(shù)基本模擬運(yùn)算、數(shù)字計(jì)算與數(shù)字信號(hào)處理1.6.4電子測(cè)量中的顯示技術(shù)指示式儀表、電光顯示器件第2章測(cè)量方法與測(cè)量系統(tǒng)2．1電子測(cè)量的基本原理2．2電子測(cè)量的對(duì)象——信號(hào)與系統(tǒng)2.3測(cè)量方法的分類概述

2．4測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性2.5測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性2．1電子測(cè)量的基本原理電子測(cè)量的內(nèi)容分為電磁測(cè)量和電子測(cè)量?jī)深?。電磁測(cè)量主要指交直流電量的指示測(cè)量法和比較測(cè)量法以及磁量的測(cè)量等。電子測(cè)量是指以電子技術(shù)理論為依據(jù)，以電子測(cè)量?jī)x器和設(shè)備為手段，對(duì)電量和非電量進(jìn)行的測(cè)量。一、電子測(cè)量的內(nèi)容和指標(biāo)參數(shù)：1．電能量測(cè)量：包括各種頻率、波形下的電壓、電流、功率等的測(cè)量。2．電信號(hào)特性測(cè)量：包括波形、頻率、周期、相位、失真度、調(diào)幅度、調(diào)頻指數(shù)及數(shù)字信號(hào)的邏輯狀態(tài)等的測(cè)量。3．電路元件參數(shù)測(cè)量：包括電阻、電感、電容、阻抗、品質(zhì)因數(shù)及電子器件的參數(shù)等的測(cè)量.4．電子設(shè)備的性能測(cè)量：包括增益、衰減、靈敏度、頻率特性、噪聲指數(shù)等的測(cè)量。5.非電量信號(hào)的測(cè)量：利用各種敏感元件和傳感裝置將非電量變換成電信號(hào)，再利用電子測(cè)量設(shè)備進(jìn)行測(cè)量。危險(xiǎn)的和人們無(wú)法進(jìn)行直接測(cè)量的場(chǎng)合，在生產(chǎn)的自動(dòng)過(guò)程控制系統(tǒng)中二、電子測(cè)量的特點(diǎn)與其他測(cè)量方法及測(cè)量?jī)x器相比，電子測(cè)量和電子測(cè)量?jī)x器具有以下特點(diǎn)：

1．測(cè)量頻率范圍寬2．測(cè)量量程寬3．測(cè)量準(zhǔn)確度高低相差懸殊4．測(cè)量速度快5．可以進(jìn)行遙測(cè)6．易于實(shí)現(xiàn)測(cè)試智能化和測(cè)試自動(dòng)化7．影響因素眾多，誤差處理復(fù)雜2．2電子測(cè)量的對(duì)象——信號(hào)與系統(tǒng)信號(hào)的基本概念信號(hào)的分類1.確定性信號(hào)和非確定性信號(hào)2.周期性信號(hào)與非周期性信號(hào)3.連續(xù)信號(hào)與離散信號(hào)4.時(shí)限信號(hào)和頻限信號(hào)5.信號(hào)的時(shí)間特性和頻率特性6.信號(hào)的空間分布結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的基本概念被測(cè)系統(tǒng)的分類1.單輸入/輸出與多輸入/輸出系統(tǒng)2.線性系統(tǒng)與非線性系統(tǒng)3.即時(shí)系統(tǒng)與動(dòng)態(tài)系統(tǒng)4.模擬系統(tǒng)與數(shù)字系統(tǒng)

2.3測(cè)量方法的分類概述

一、按測(cè)量手段分類(直接測(cè)量/間接測(cè)量/組合測(cè)量)1．直接測(cè)量：指直接從測(cè)量?jī)x表的讀數(shù)獲取被測(cè)量量值的方法2.間接測(cè)量：是利用直接測(cè)量的量與被測(cè)量之間的函數(shù)關(guān)系(可以是公式、曲線或表格等)，間接得到被測(cè)量量值的測(cè)量方法。3．組合測(cè)量二、按測(cè)量方式分類(直讀法/比較測(cè)量法/微差式測(cè)量法)l.偏差式測(cè)量法(直讀法)：用儀器儀表指針的位移(偏差)表示被測(cè)量大小的測(cè)量方法，稱為偏差式測(cè)量法。2．零位式測(cè)量法又稱作零示法或平衡式測(cè)量法(比較測(cè)量法)測(cè)量時(shí)用被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量相比較(因此也把這種方法叫作比較測(cè)量法)，用指零儀表(零示器)指示被測(cè)量與標(biāo)準(zhǔn)量相等(平衡)，從而獲得被測(cè)量。3．微差式測(cè)量法偏差式測(cè)量法和零位式測(cè)量法相結(jié)合，構(gòu)成微差式測(cè)量法。

三、按被測(cè)量的性質(zhì)分類(時(shí)域測(cè)量/頻域測(cè)量/數(shù)據(jù)域測(cè)量/隨機(jī)測(cè)量)

1．時(shí)域測(cè)量時(shí)域測(cè)量也叫作瞬態(tài)測(cè)量，主要測(cè)量被測(cè)量隨時(shí)間的變化規(guī)律。典型的例子如用示波器觀察脈沖信號(hào)的升沿、下降沿、上沖和下凹及平頂降落等脈沖參數(shù)以及動(dòng)態(tài)電路的暫態(tài)過(guò)程等。

2．頻域測(cè)量頻域測(cè)量也稱為穩(wěn)態(tài)測(cè)量，主要目的是獲取待測(cè)量與頻率之間的關(guān)系。如用頻譜分析儀分析信號(hào)的頻譜、測(cè)量放大器的幅頻特性、相頻特性等。3．?dāng)?shù)據(jù)域測(cè)量數(shù)據(jù)域測(cè)量也稱為邏輯量測(cè)量，主要是用邏輯分析儀等設(shè)備對(duì)數(shù)字量或電路的邏輯狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量。4．隨機(jī)測(cè)量

隨機(jī)測(cè)量又叫作統(tǒng)計(jì)測(cè)量，主要是對(duì)各類噪聲信號(hào)進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)量和統(tǒng)計(jì)分析。四、測(cè)量方法的選擇原則①被測(cè)量本身的特性；②所要求的測(cè)量準(zhǔn)確度；③測(cè)量環(huán)境；④現(xiàn)有測(cè)量設(shè)備等。

電子測(cè)量?jī)x器的技術(shù)條件及誤差的表示方法1.技術(shù)條件技術(shù)條件是規(guī)定儀器的用途、工作特性、工作條件，以及運(yùn)輸、貯存條件的技術(shù)文件。所以，它既是設(shè)計(jì)制造廠商的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，也是用戶正確使用和維護(hù)儀器的重要依據(jù)。儀器的用途：是研制或使用儀器的目的，它決定了儀器的功能，同時(shí)與儀器的工作條件、工作特性等密切相關(guān)。測(cè)量?jī)x器的工作特性：是用數(shù)值、公差范圍等來(lái)表征儀器性能的量值，習(xí)慣上又稱為技術(shù)指標(biāo)。

分為電氣工作特性和一般工作特性兩類儀器的工作條件：分基準(zhǔn)、額定和極限三種。電子測(cè)量?jī)x器概述利用電子技術(shù)對(duì)各種待測(cè)量進(jìn)行測(cè)量的設(shè)備，統(tǒng)稱為電子測(cè)量?jī)x器。一、測(cè)量?jī)x器的功能:物理量的變換、信號(hào)的傳輸和測(cè)量結(jié)果的顯示等三種最基本的功能。二、測(cè)量?jī)x器的主要性能指標(biāo)：{精度/穩(wěn)定性/阻抗/靈敏度/線性度/動(dòng)態(tài)特性}

1.精度(精密度/正確度/準(zhǔn)確度)精度是指測(cè)量?jī)x器的讀數(shù)或測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量值相一致的程度。

要獲得理想的結(jié)果，應(yīng)滿足三個(gè)方面的條件：即性能優(yōu)良的測(cè)量?jī)x器、正確的測(cè)量方法和正確細(xì)心的測(cè)量操作。

2．穩(wěn)定性常用穩(wěn)定度（內(nèi)因）和影響量（外因）兩個(gè)參數(shù)來(lái)表征。

3．阻抗指測(cè)量?jī)x器和儀表的輸入阻抗對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生直接的影響，這種現(xiàn)象稱為負(fù)載效應(yīng)。4．靈敏度表示測(cè)量?jī)x表對(duì)被測(cè)量變化的敏感程度，，定義為測(cè)量?jī)x表所能區(qū)分的被測(cè)量的最小變化量，在數(shù)字式儀表中經(jīng)常使用（分辨力或分辨率）。

5．線性度是表示儀表的輸出量(示值)隨輸入量(被測(cè)量)變化的規(guī)律。

6．動(dòng)態(tài)特性表示儀表的輸出響應(yīng)隨輸入變化的能力。三、電子測(cè)量?jī)x器的分類按其功能，大致可分為下面幾類。1.電平測(cè)量?jī)x器：包括各種模擬式電壓表，毫伏表，數(shù)字式電壓表，電壓標(biāo)準(zhǔn)等。2．電路參數(shù)測(cè)量?jī)x器包括各類電橋，Q表，R、L、C測(cè)試儀，晶體管或集成電路參數(shù)測(cè)試儀，圖示儀等。3．頻率、時(shí)間、相位測(cè)量?jī)x器電子計(jì)數(shù)式頻率計(jì)，石英鐘，數(shù)字式相位計(jì)，波長(zhǎng)計(jì)等。

4.波形測(cè)量?jī)x器：各類示波器。如通用示波器，多蹤示波器，多掃描示波器，取樣示波器，以及記憶和數(shù)字存儲(chǔ)示波器等。5.信號(hào)分析儀器：失真度儀，諧波分析儀，頻譜分析儀等。6.模擬電路特性測(cè)試儀器：掃頻儀，噪聲系數(shù)測(cè)試儀，網(wǎng)絡(luò)特性分析儀等。

7.數(shù)字電路特性測(cè)試儀器:指邏輯分析儀,這類儀器內(nèi)部多帶有微處理器或通過(guò)接口總線與外部計(jì)算機(jī)相聯(lián)，是數(shù)據(jù)域測(cè)量中不可缺少的設(shè)備。８.專用電路測(cè)試儀器:通信系統(tǒng)各類測(cè)試儀器等９.測(cè)試用信號(hào)源:包括各類低頻和高頻信號(hào)發(fā)生器，脈沖信號(hào)發(fā)生器，函數(shù)發(fā)生器，掃頻和噪聲信號(hào)發(fā)生器等。由于它們的主要功能是作為測(cè)試用信號(hào)源，因此也叫供給量?jī)x器。第3章測(cè)量誤差和測(cè)量結(jié)果處理3.1測(cè)量誤差的分類和測(cè)量結(jié)果的表征3.2測(cè)量誤差的估計(jì)和處理3.3測(cè)量不確定度3.4測(cè)量數(shù)據(jù)處理一、測(cè)量誤差的分類

（隨機(jī)誤差／系統(tǒng)誤差／粗大誤差）1.隨機(jī)誤差是在同一測(cè)量條件下（指在測(cè)量環(huán)境、測(cè)量人員、測(cè)量技術(shù)和測(cè)量?jī)x器都相同的條件下），多次重復(fù)測(cè)量同一量值時(shí)（等精度測(cè)量），每次測(cè)量誤差的絕對(duì)值和符號(hào)都以不可預(yù)知的方式變化的誤差，稱為隨機(jī)誤差或偶然誤差，簡(jiǎn)稱隨差。2.系統(tǒng)誤差是在同一測(cè)量條件下，多次測(cè)量重復(fù)同一量時(shí)，測(cè)量誤差的絕對(duì)值和符號(hào)都保持不變，或在測(cè)量條件改變時(shí)按一定規(guī)律變化的誤差，稱為系統(tǒng)誤差。例如儀器的刻度誤差和零位誤差，或數(shù)值隨溫度變化的誤差。3.粗大誤差是一種顯然與實(shí)際值不符的誤差。原因有測(cè)量操作疏忽和失誤，測(cè)量方法不當(dāng)或錯(cuò)誤，測(cè)量環(huán)境條件的突然變化。含有粗差的測(cè)量值稱為壞值或異常值，在數(shù)據(jù)處理時(shí)，應(yīng)剔除掉。二、測(cè)量結(jié)果的表征(1)精密度說(shuō)明儀表指示值的分散性，表示在同一測(cè)量條件下對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行多次測(cè)量時(shí)，得到的測(cè)量結(jié)果的分散程度。它反映了隨機(jī)誤差的影響。(2)正確度說(shuō)明儀表指示值與真值的接近程度。(3)準(zhǔn)確度是精密度和正確度的綜合反映。三、容許誤差的種類（容許誤差一定會(huì)產(chǎn)生的?。?/p>

(工作誤差、固有誤差、影響誤差和穩(wěn)定誤差)1.工作誤差是以儀器額定工作條件時(shí)誤差的極限值，直接估計(jì)測(cè)量結(jié)果誤差的最大范圍。2．固有誤差是當(dāng)儀器的各種影響量和影響特性處于基準(zhǔn)條件時(shí)，儀器所具有的誤差。3．影響誤差是當(dāng)一個(gè)影響量在其額定使用范圍內(nèi)(或一個(gè)影響特性在其有效范圍內(nèi))取任一值，而其它影響量和影響特性均處于基準(zhǔn)條件時(shí)所測(cè)得的誤差。4．穩(wěn)定誤差是儀器的標(biāo)稱值在其它影響量和影響特性保持恒定的情況下，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的誤差極限。隨機(jī)誤差分析隨機(jī)誤差的統(tǒng)計(jì)特性及減少方法在測(cè)量中，隨機(jī)誤差是不可避免的。隨機(jī)誤差是由大量微小的沒(méi)有確定規(guī)律的因素引起的，比如外界條件（溫度、濕度、氣壓、電源電壓等）的微小波動(dòng)，電磁場(chǎng)的干擾，大地輕微振動(dòng)等。多次測(cè)量，測(cè)量值和隨機(jī)誤差服從概率統(tǒng)計(jì)規(guī)律。可用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法，處理測(cè)量數(shù)據(jù)，從而減少隨機(jī)誤差對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。1.隨機(jī)誤差的分布規(guī)律（1）隨機(jī)變量的數(shù)字特征①

數(shù)學(xué)期望:反映其平均特性。②方差和標(biāo)準(zhǔn)偏差

方差是用來(lái)描述隨機(jī)變量與其數(shù)學(xué)期望的分散程度。設(shè)隨機(jī)變量X的數(shù)學(xué)期望為E(X)，則X的方差定義為：D(X)=E(X－E(X))2

標(biāo)準(zhǔn)偏差同樣描述隨機(jī)變量與其數(shù)學(xué)期望的分散程度，并且與隨機(jī)變量具有相同量綱。

(2)隨機(jī)誤差的正態(tài)分布測(cè)量中的隨機(jī)誤差通常是多種相互獨(dú)立的因素造成的許多微小誤差的總和。系統(tǒng)誤差分析一、系統(tǒng)誤差的特性二、系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)方法三、系統(tǒng)誤差的削弱或消除方法四、削弱系統(tǒng)誤差的典型測(cè)量技術(shù)五、消除或消弱系統(tǒng)誤差的其他方法

一、系統(tǒng)誤差的特性在同一條件下，多次測(cè)量同一量值時(shí)，誤差的絕對(duì)值和符號(hào)保持不變，或者在條件改變時(shí)，誤差按一定的規(guī)律變化。

多次測(cè)量求平均不能減少系差。

二、系統(tǒng)誤差的發(fā)現(xiàn)方法（1）不變的系統(tǒng)誤差：校準(zhǔn)、修正和實(shí)驗(yàn)比對(duì)。（2）變化的系統(tǒng)誤差①

殘差觀察法，適用于系統(tǒng)誤差比隨機(jī)誤差大的情況②馬利科夫判據(jù)：③阿貝－赫梅特判據(jù)：三、系統(tǒng)誤差的削弱或消除方法（1）從產(chǎn)生系統(tǒng)誤差根源上采取措施減小系統(tǒng)誤差①

要從測(cè)量原理和測(cè)量方法盡力做到正確、嚴(yán)格。②

測(cè)量?jī)x器定期檢定和校準(zhǔn)，正確使用儀器。③注意周圍環(huán)境對(duì)測(cè)量的影響，特別是溫度對(duì)電子測(cè)量的影響較大。④

盡量減少或消除測(cè)量人員主觀原因造成的系統(tǒng)誤差。應(yīng)提高測(cè)量人員業(yè)務(wù)技術(shù)水平和工作責(zé)任心，改進(jìn)設(shè)備。（2）用修正方法減少系統(tǒng)誤差

修正值＝－誤差＝－（測(cè)量值－真值） 實(shí)際值＝測(cè)量值＋修正值四、削弱系統(tǒng)誤差的典型測(cè)量技術(shù)①替代法(置換法)②交換法(對(duì)照法)③對(duì)稱測(cè)量法（零式法）④微差法系統(tǒng)誤差可忽略不計(jì)的準(zhǔn)則是： 系統(tǒng)誤差或殘余系統(tǒng)誤差代數(shù)和的絕對(duì)值不超過(guò)測(cè)量結(jié)果擴(kuò)展不確定度的最后一位有效數(shù)字的一半。五、消除或消弱系統(tǒng)誤差的其他方法1．利用修正值或修正因數(shù)加以消除根據(jù)測(cè)量?jī)x器檢定書中給出的校正曲線、校正數(shù)據(jù)或利用說(shuō)明書中的校正公式對(duì)測(cè)得值進(jìn)行修正，是實(shí)際測(cè)量中常用的辦法。2．隨機(jī)化處理利用同一類型測(cè)量?jī)x器的系統(tǒng)誤差具有隨機(jī)特性的特點(diǎn)，對(duì)同一被測(cè)量用多臺(tái)儀器進(jìn)行測(cè)量，取各臺(tái)儀器測(cè)量值的平均值做為測(cè)量結(jié)果。3．智能儀器中系統(tǒng)誤差的消除

在智能儀器中，可利用微處理器的計(jì)算控制功能，消弱或消除