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影响测量仪器精度的主要因素有哪些?

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  • 发布时间:2019/1/25 16:27:09
  • 作者:hb_yinhe

  影响测量仪器最终测试结果精度的因素有很多,任何一种因素都会对测量结果产生很大的影响,甚至是颠覆性的影响,概括起来主要有比差和角差、阻抗匹配、量程匹配、传输线路的损耗、干扰等几种。

传感器的比差和角差对测量仪器精度的影响

  比差是指比值误差,目前各类传感器的精度指标反映的就是比差,角差对于交流信号来说,是一次输入和二次输出信号的相位差值。角差直接影响仪器的功率测量精度,相同角差时,功率因数越低,功率测量误差越大;

传感器与分析仪的阻抗匹配对测量仪器精度的影响

  对测量仪器来说,阻抗匹配主要是指传感器的输出阻抗与分析仪的输入阻抗的匹配,对于电压输出型传感器,当分析仪的输入阻抗远大于传感器的输出阻抗时,一般认为阻抗匹配。对于电流输出型传感器,当分析仪的输入阻抗远小于传感器的输出阻抗时,一般认为阻抗匹配。但目前用户在选用测试设备时,很少考虑阻抗匹配,对测量精度会有一定的影响;

量程匹配对测量仪器精度的影响

  测量仪器都定义了量程范围,譬如某款分析仪的精度为0.05%rd+0.05%fs,当输入信号在满量程附近时,精度为0.1%rd,当输入信号为满量程的10%时,精度为0.55%rd,由此可以看出,传感器与分析仪的量程匹配对测量精度影响很大;WP4000变频功率分析仪定义的是满量程精度范围,即在定义范围内(也就是1%~100%范围内),精度都为标称精度,比如C级精度在量程范围内精度为0.2%。

传输线路的损耗对测量仪器精度的影响

  对于电压信号传输,当线路较长或信号频率较高时,传输线路损耗不容忽视;

传输线路引入干扰对测量仪器精度的影响

  模拟量的传输线路是电磁干扰的重要入侵途径,会影响测试精度,特别是在变频调速的环境下,电磁干扰非常复杂,如何避免电磁干扰是一个需要重点考虑的因素。

  传输线路犹如接受无线电波的天线,是电磁干扰的重要入侵途径!电磁干扰对测试系统精度的影响程度,主要取决于干扰的信号的大小和有用信号的大小,通常可用信噪比来表示。为了抑制传输线路引入的干扰,有经验的测试工程师会对传输线路的材料、形式(如双绞线、同轴电缆等)、长度、屏蔽、接地进行严格的控制,必要时,还会在传感器端或仪表端增加滤波装置。值得注意的是,滤波装置很多时候可以有效的抑制感染,也会直接影响功率测试系统精度。