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标题: 电子测量仪器主要性能指标 [打印本页]

作者: yuchengze 时间: 2017-2-23 21:24 标题: 电子测量仪器主要性能指标

测量仪表是指将被测量的参数转换成可供直接观察的指示值的器具，包括各类指示仪器、比较仪器、记录仪器、传感器和变送器等。利用电子技术对各种待测量进行测量的设备，统称为电子测量仪器。为了正确地选择测量方法、使用测量仪器和分析测量结果，本节将对电子测量仪器的主要性能指标和分类作一概括。电子测量仪器的主要性能指标
电子测量仪器的主要性能指标包括频率范围、准确度、稳定性、灵敏度和输入阻抗等。

1.频率范围
频率范围是指保证测量仪器其他指标正常工作的有效频率范围。
2.测量准确度
测量准确度又称测量精度，它是指测量仪器的读数或测量结果与被测量真实值相一致的程度。对精度目前还没有一个公认的、定最的数学表达式，因此常作为一个笼统的概念来使用，其含义是:精度越高，表明误差越小;精度越低，表明误差越大。因此，精度不仅用来评价测量仪器的性能.同时也是评定测量结果最主要、最基本的指标。
3.稳定性
稳定性是指在规定的时间内，其他外界条件恒定不变的情况下，保证仪器示值不变的能力。造成示值变化的原因主要是仪器内部各元器件的特性、参数不稳定和老化等因素。
4.输入阻抗
测量仪表的输入阻抗对测量结果会产生一定的影响。如电压表、示波器等仪表，测虽时并联接于待测电路两端，如图1-1所示。不难看出，测量仪表的接入改变了被测电路的阻抗特性.这种现象称为负载效应。为了减小测量仪表对待测电路的影响，提高测云精度，通常对这类测量仪表的输入阻抗都有一定要求。
仪表的输入阻抗一般用输入电阻R。和输入电容C.表示。例如SX2172交流毫伏表在1 -300V测最范围内的输入阻抗为R; = 1OMfl, C; < 35pF; YB4320示波器不经探头的输入阻抗为R;=1Mfl, C;=16pF。顺便指出，对信号源等供给量仪器，还要考虑输出阻抗，在高频尤其是微波测量等场合.还必须注意阻抗的匹配。

5.灵敏度
灵敏度表示测盆仪表对被测量参数变化的敏感程度，一般定义为测云仪表指示值(指针的偏转角度、数码的变化、位移的大小等)增台Ay与被测足增量Ax之比。例如示波器在单位输入电压的作用下，示波管荧光屏上光点偏移的距离就定义为它的偏转灵敏度，单位为 cm/V, cm/mV等。对示波器而言，偏转灵敏度的倒数称为偏转因数，单位为V/cm, mV/cm或mV/div(每格)等。灵敏度的另一种表述方式叫做分辨力或分辨率，是指测量仪表所能区分的被测量变化的最小值，在数字式仪表中经常使用，同一仪器不同量程的分辨率是不相同的。
6.线性度
线性度是测量仪表输入/输出特性之一，表示仪表的输出量(示值)随输入贫(被测量)变化的规律。若仪表的输出为y，输入为x，两者关系用函数y=了(二)表示，如果y=f(x) 为y-x平面上过原点的直线，则称之为线性刻度特性，否则称为非线性刻度特性。由于各类测量仪器的原理各异，不同的测量仪器可能呈现不同的刻度特性。如常用的万用表的电阻挡，具有上凸的非线性刻度特性，如图1-2(a)所示。而数字电压表，具有线性刻度特性，如图1-2(b)所示。
7.动态特性
测量仪表的动态特性表示仪表的输出响应随输入变化的能力。例如模拟电压表由于动圈式表头指针惯性、轴承摩擦、空气阻尼等因素的作用，使得仪表的指针不能瞬间稳定在固定值上。又如示波器的垂直偏转系统，由于输入电容等因素的影响，造成输出波形对输入信号的滞后及畸变，示波器的瞬态响应就表示了这种仪器的动态特性。

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