性能特性

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有助于了解仪器性能并在测量任何量或参数时提供帮助的测量仪器特性被称为性能特性。

性能特性的类型

仪器的性能特性可以分为以下两类。

• 静态特性
• 动态特性

接下来，让我们逐一讨论这两种特性。

静态特性

相对于时间，不变化的量或参数测量仪器的特性称为静态特性。有时，这些量或参数可能相对于时间缓慢变化。以下是静态特性列表。

• 准确度
• 精确度
• 灵敏度
• 分辨率
• 静态误差

接下来，让我们逐一讨论这些静态特性。

准确度

仪器的指示值 $A_{i}$ 和真值 $A_{t}$ 之间的代数差称为准确度。在数学上，它可以用 − 来表示

$$准确度 = A_{i}- A_{t}$$

术语准确度表示仪器的指示值 $A_{i}$ 与真值 $A_{t}$ 有多接近。

静态误差

与其测量量相对于时间不变的真值 $A_{t}$ 和仪器的指示值 $A_{i}$ 之间的差称为静态误差 $e_{s}$。在数学上，它可以用 − 来表示

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

术语静态误差表示仪器的误差。如果静态误差用百分比表示，则称为静态误差的百分比。在数学上，它可以用 − 来表示

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

在上述等式的右侧代入 $e_{s}$ 的值 −

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

其中，

$\% e_{s}$ 是静态误差的百分比。

精确度

如果在相同情况下对相同量进行任意次测量时，仪器重复指示相同的值，那么我们可以说该仪器具有很高的精确度。

灵敏度

仪器的输出变化量$\Delta A_{out}$与其要测量的输入变化量$\Delta A_{in}$之比称为灵敏度 S。在数学上，它可以用 − 来表示

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

术语敏感度表示可测量输入中的最小变化，该变化是仪表响应的必要条件。

• 如果校准曲线是线性的，则仪表的敏感度将为常量，并且等于校准曲线的斜率。

• 如果校准曲线是非线性的，则仪表的敏感度将不是常量，并且将相对于输入而变化。

分辨率

如果只有在输入出现特定增量时仪表的输出才会改变，则该输入增量被称为分辨率。这意味着，当输入存在分辨率时，仪器才能有效地测量输入。

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动态特性

用于测量相对于时间变化非常快的量或参数的仪器的特性称为动态特性。以下是动态特性的列表。

• 响应速度
• 动态误差
• 保真度
• 滞后

现在，让我们逐一讨论这些动态特性。

响应速度

仪器在被测量的量发生任何变化时响应的速度称为响应速度。它表示仪器的速度。

滞后

当被测量的量发生变化时，仪器响应中存在的延迟量称为测量滞后。它也被简单地称为滞后。

动态误差

相对于时间变化的量的真实值 $A_{t}$ 和仪器的指示值 $A_{i}$ 之间的差被称为动态误差 $e_{d}$。

保真度

仪器指示测量量的变化而没有任何动态误差的程度称为保真度。