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电子电路测量误差实验数据处理

发布时间:2008/9/16 0:00:00 访问次数:866

  实验中,任何直接测量所得到的数值都是近似值。由这些近似值再根据一定的理论计算公式,通过运算而得到的间接测量值当然也是近似值。为了减小不应有的误差,获得较精确的测量结果,测量值的读取和运算必须遵守一定的规则。

  1.直接测量数据的读取

  一般情况下,直接测量所得到的数据的误差只用一位数字表示。这时,仪器读数的最后一位是读数误差的所在位。为了减小读数误差,从仪器上读取数据时,应尽可能地估读到仪器最小刻度的1/10。有些分度较窄而指针较宽的指针式仪表,可以估读到其指示度盘的最小刻度的1/5或1/2。

  测量数据的读数位数应与对测量精度要求的位数相适应。恰当的读数位数与正确地选择仪器、仪表有关,还与正确选择仪器、仪表的量程有关。测量时,指针式仪表的指针偏转应在量程1/3以上的位置。对数字式仪表、电桥和电位差计等,应选择使它们的最高位或第一个测量盘有读数。

  为了提高测量结果的可靠性和精确度,在相同情况下,应对同一被测量采用较多次数的重复测量。特别是在有干扰影响或在动态测量的时候,仪器读数的指示装置往往不稳定,在这种情况下,更应读取多次的测量数据,通过求算术平均值的方法,来确定被测量的实验结果,或者在不严格的情况下,读取其指示数值中出现次数最多的数据作为测量的结果。

  2.实验曲线测量数据的读取

  在测量两个或多个量之间关系变化的实验曲线时,为了使测量数据能充分、正确地体现被测量间关系变化的客观规律,在读取实验数据时,在曲线变化剧烈的部分要多取数据点,在曲线变化比较缓慢或线性变化区,可少取数据点,曲线上极值点和拐点处的数据要完整。为了便于测量,在读取数据前,首先应仔细观察随自变量变化的曲线形状,对变化关系复杂的曲线,可先根据观察的数据画出曲线的大致形状,标出其特殊点的数据,以备精确测量数据时作参考。然后,根据被测曲线的变化特征列表,读取测量数据,这样可以提高测量的速度和精度。

  3.测量数据的有效数字

  实验中所得测量数据或由计算所得测量结果,从第一个非零数字算起,到误差最低位所对应的那位数字为止的全部数字,在测量上称为有效数字。如果一个测量数的有效数字为n位,就说此数字为n位有效数字。例如,测得i=15.8±0.01ma,表示被测量i的测量值为15.80 ma,测量误差为0.01ma,其有效数字为15.80,为四位有效数字。

  一般说来,测量结果的有效数字位数越多,测量的相对误差就越小,表示测量的精确度就越高。测量结果之间有效数字的末位是由绝对误差决定的,它表示测量结果精确到的具体位数。因此,用有效数字读取测量数据时,其位数不能少记,也不能多记,无论测量值末位数值是否为“0”,它都应与绝对误差的末位相对应。

  欢迎转载,信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com)

  实验中,任何直接测量所得到的数值都是近似值。由这些近似值再根据一定的理论计算公式,通过运算而得到的间接测量值当然也是近似值。为了减小不应有的误差,获得较精确的测量结果,测量值的读取和运算必须遵守一定的规则。

  1.直接测量数据的读取

  一般情况下,直接测量所得到的数据的误差只用一位数字表示。这时,仪器读数的最后一位是读数误差的所在位。为了减小读数误差,从仪器上读取数据时,应尽可能地估读到仪器最小刻度的1/10。有些分度较窄而指针较宽的指针式仪表,可以估读到其指示度盘的最小刻度的1/5或1/2。

  测量数据的读数位数应与对测量精度要求的位数相适应。恰当的读数位数与正确地选择仪器、仪表有关,还与正确选择仪器、仪表的量程有关。测量时,指针式仪表的指针偏转应在量程1/3以上的位置。对数字式仪表、电桥和电位差计等,应选择使它们的最高位或第一个测量盘有读数。

  为了提高测量结果的可靠性和精确度,在相同情况下,应对同一被测量采用较多次数的重复测量。特别是在有干扰影响或在动态测量的时候,仪器读数的指示装置往往不稳定,在这种情况下,更应读取多次的测量数据,通过求算术平均值的方法,来确定被测量的实验结果,或者在不严格的情况下,读取其指示数值中出现次数最多的数据作为测量的结果。

  2.实验曲线测量数据的读取

  在测量两个或多个量之间关系变化的实验曲线时,为了使测量数据能充分、正确地体现被测量间关系变化的客观规律,在读取实验数据时,在曲线变化剧烈的部分要多取数据点,在曲线变化比较缓慢或线性变化区,可少取数据点,曲线上极值点和拐点处的数据要完整。为了便于测量,在读取数据前,首先应仔细观察随自变量变化的曲线形状,对变化关系复杂的曲线,可先根据观察的数据画出曲线的大致形状,标出其特殊点的数据,以备精确测量数据时作参考。然后,根据被测曲线的变化特征列表,读取测量数据,这样可以提高测量的速度和精度。

  3.测量数据的有效数字

  实验中所得测量数据或由计算所得测量结果,从第一个非零数字算起,到误差最低位所对应的那位数字为止的全部数字,在测量上称为有效数字。如果一个测量数的有效数字为n位,就说此数字为n位有效数字。例如,测得i=15.8±0.01ma,表示被测量i的测量值为15.80 ma,测量误差为0.01ma,其有效数字为15.80,为四位有效数字。

  一般说来,测量结果的有效数字位数越多,测量的相对误差就越小,表示测量的精确度就越高。测量结果之间有效数字的末位是由绝对误差决定的,它表示测量结果精确到的具体位数。因此,用有效数字读取测量数据时,其位数不能少记,也不能多记,无论测量值末位数值是否为“0”,它都应与绝对误差的末位相对应。

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