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1、第3章测量系统的基本特性前部分第1页，本讲稿共54页测量系统的基本特性河南工业大学电气工程学院 赵亮教学2号楼420 67758833第2页，本讲稿共54页第三章第三章 测量系统的基本特性测量系统的基本特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 第3页，本讲稿共54页3.1 概述概述3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 3.2.1 静态特性的获得静态特性的获得 3.2.2 静态特性的基本参数静态特性的基本参数 3.2.3 静态特性的质量指标静态特性的质量指标3.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性 3.3.1 测量系统的数学模型测量系统的数学模型 3.3.2 常见测量系统的数学模型
2、常见测量系统的数学模型 3.3.3 测量系统的动态特性参数测量系统的动态特性参数 3.3.4 系统特性参数、动态误差与信号频率的关系系统特性参数、动态误差与信号频率的关系3.4 测量系统的组建的基本原则测量系统的组建的基本原则 电气测量技术河南工业大学 2011年 第4页，本讲稿共54页3.1 概述概述电气测量技术河南工业大学 2011年 w定义定义 指众多环节组成的对被测物理量进行检测、调理、变换、指众多环节组成的对被测物理量进行检测、调理、变换、显示或记录的显示或记录的完整系统完整系统 指组成完整测量系统中的指组成完整测量系统中的某一环节或单元某一环节或单元 可以是可以是更简单的环节更简单
3、的环节 测量系统测量系统 第5页，本讲稿共54页3.1 概述概述 电气测量技术河南工业大学 2011年 w测量系统的基本特性测量系统的基本特性 测量系统的基本特性是指测量系统与其输入、输出的关系测量系统的基本特性是指测量系统与其输入、输出的关系.主要应用于三个方面主要应用于三个方面 已知测量系统的特性已知测量系统的特性,输出可测输出可测,那么通过该特性和那么通过该特性和 输输出来推断导致该输出的输入量出来推断导致该输出的输入量.已知测量系统特性和输入已知测量系统特性和输入,推断和估计系统的输出量推断和估计系统的输出量.由已知或观测系统的输入、输出，推断系统的特性由已知或观测系统的输入、输出，推
4、断系统的特性.测量系统测量系统第6页，本讲稿共54页3.1 概述概述 电气测量技术河南工业大学 2011年 w测量系统的数学模型测量系统的数学模型 对于连续时间系统对于连续时间系统(模拟测量系统模拟测量系统),它的输入它的输入x(t)与其输出与其输出y(t)在时域中的关系由微分方程建立在时域中的关系由微分方程建立.即即 测量系统测量系统连续时间测量系统连续时间测量系统第7页，本讲稿共54页3.1 概述概述电气测量技术河南工业大学 2011年 w测量系统的数学模型测量系统的数学模型 在满足足够的精度的条件下，大多数系统的输入在满足足够的精度的条件下，大多数系统的输入x(t)和输和输出出y(t)之
5、间的关系可以用常系数线性微分方程描述：之间的关系可以用常系数线性微分方程描述：测量系统测量系统 第8页，本讲稿共54页3.1 概述概述 电气测量技术河南工业大学 2011年 w测量系统的数学模型测量系统的数学模型 对于离散时间系统对于离散时间系统(数字测量系统数字测量系统),它的输入它的输入x(nt)和输和输出出y(nt)都是只在时刻都是只在时刻nt(n=0,1,2,)才存在的时间序列才存在的时间序列,它它们的关系由差分方程描述们的关系由差分方程描述.u测量系统的基本特性测量系统的基本特性 静态特性静态特性 动态特性动态特性 测量系统测量系统第9页，本讲稿共54页 3.2 测量系统的静态特性测
6、量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w静态特性的定义静态特性的定义 测量系统的静态特性又称为刻度特性测量系统的静态特性又称为刻度特性,标准曲线或校准曲线标准曲线或校准曲线.当测量对象处于静态时当测量对象处于静态时,也就是测量系统的也就是测量系统的输入为不随时输入为不随时间变化的恒定信号间变化的恒定信号,在这种情况下测量系统输入与输出之在这种情况下测量系统输入与输出之间呈现的关系就是静态特性间呈现的关系就是静态特性.上式是理想的上式是理想的定常线性测量系统定常线性测量系统的静态特性的表达式的静态特性的表达式.理想的静态特性理想的静态特性 第10页，本讲稿共54页3.2 测量系统
7、的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w静态特性静态特性 S0,S1,S2,，Sn-常量常量 x输入量输入量 y输出量输出量 实际的静态特性实际的静态特性 第11页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w获得方法获得方法 即在规定的标准工作条件下即在规定的标准工作条件下(规定的温度范围、大气压力、规定的温度范围、大气压力、温度等温度等),由高精度输入量发生器给出一系列数值已知的、由高精度输入量发生器给出一系列数值已知的、精确的、不随时间变化的输入量精确的、不随时间变化的输入量xj,用高精度测量仪器用高精度测
8、量仪器测定被校测量系统对应输出量测定被校测量系统对应输出量yj,从而可以获得由从而可以获得由yj,xj数值列出的数表、绘制曲线或求得数学表达式表征的被数值列出的数表、绘制曲线或求得数学表达式表征的被校测量系统的输入与输出的关系校测量系统的输入与输出的关系,称之为称之为静态特性静态特性.3.2.1 静态特性的获得静态特性的获得第12页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w零位零位(点点)当输入量为零时当输入量为零时x=0,测量系统的输出量不为零的数值测量系统的输出量不为零的数值,由上式可知零位值为由上式可知零位值为 零位值应从测量结
9、果中设法消除零位值应从测量结果中设法消除.3.2.2 静态特性的基本参数静态特性的基本参数 第13页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w灵敏度灵敏度 灵敏度是描述测量系统对输入量变化反应的能力灵敏度是描述测量系统对输入量变化反应的能力.通常通常由测量系统的输出变化量由测量系统的输出变化量y与引起该输出量变化的输入与引起该输出量变化的输入变化量变化量x之比值之比值S来表征来表征 3.2.2 静态特性的基本参数静态特性的基本参数第14页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年
10、w其他形式的灵敏度其他形式的灵敏度 3.2.2 静态特性的基本参数静态特性的基本参数第15页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w灵敏度的合成灵敏度的合成 若测量系统是由灵敏度分别为若测量系统是由灵敏度分别为S1,S2,S3等多个相互独立的环等多个相互独立的环节组成时，测量系统的总灵敏度节组成时，测量系统的总灵敏度S为为 总灵敏度等于各个环节灵敏度的乘积总灵敏度等于各个环节灵敏度的乘积.灵敏度数值大灵敏度数值大,表示相同的输入改变量引起的输出改变量大表示相同的输入改变量引起的输出改变量大,则测量系则测量系统的灵敏度高统的灵敏度高.3
11、.2.2 静态特性的基本参数静态特性的基本参数第16页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w分辨力分辨力 分辨力又称灵敏度阈分辨力又称灵敏度阈,它表征测量系统有效辨别输入量它表征测量系统有效辨别输入量最小变化量的能力最小变化量的能力.一般为最小分度值的一般为最小分度值的1/2-1/5.u量程量程 量程又称之为满度值量程又称之为满度值,表征测量系统能够承受最大输入表征测量系统能够承受最大输入量的能力量的能力.其数值是测量系统示值范围上、下限之差的模其数值是测量系统示值范围上、下限之差的模.3.2.2 静态特性的基本参数静态特性的基本参
12、数 第17页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w迟滞迟滞 迟滞也称滞后量迟滞也称滞后量,滞后或滞环滞后或滞环,表征测量系统在全量程范表征测量系统在全量程范围内围内,输入量由小到大输入量由小到大(正行程正行程)或由大到小（反行程）两或由大到小（反行程）两者静态特性不一致的程度者静态特性不一致的程度.其值用引用误差形式表示其值用引用误差形式表示|Hm|-同一输入量对应正、反行程输出量的最大同一输入量对应正、反行程输出量的最大 差值差值 YFS-测量系统的满度值测量系统的满度值 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第18页，
13、本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w重复性重复性 重复性是表征测量系统输入量按同一方向作全量程连续多次重复性是表征测量系统输入量按同一方向作全量程连续多次变动时变动时,静态特性不一致的程度静态特性不一致的程度.用引用误差形式表示用引用误差形式表示 R-同一输入量对应多次循环的同向行程输出量的同一输入量对应多次循环的同向行程输出量的 绝对误绝对误差差 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标 第19页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 wR的计算方法的计算方法 重复
14、性指标是指标定值的分散性重复性指标是指标定值的分散性,是一种随机误差是一种随机误差,可以根可以根据标准偏差来计算据标准偏差来计算 R.S-子样标准偏差子样标准偏差 K-置信因子置信因子 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第20页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w标准法 按贝塞尔公式计算子样的标准偏差按贝塞尔公式计算子样的标准偏差S SjD,SjI-正、反行程各标定点输出量的标准偏差正、反行程各标定点输出量的标准偏差 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第21页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量
15、系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w标准法标准法 -正、反行程各标定点输出量的平均值正、反行程各标定点输出量的平均值 j-标定点序号，标定点序号，j=1,2,，m i-标定点的循环次数标定点的循环次数,i=1,2,n yjID,yjII-正、反行程各标定点输出值正、反行程各标定点输出值 再取再取S jD,S jI-的平均值为子样的标准偏差的平均值为子样的标准偏差S,则有则有 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第22页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w极差法极差法 极差极差w是测量结果数据最大值与
16、最小值之差，按极是测量结果数据最大值与最小值之差，按极 差差法计算标准偏差的公式为法计算标准偏差的公式为 -正、反行程标定值极差正、反行程标定值极差WD,WI的平均值的平均值 dn-极差系数极差系数 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第23页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w极差法极差法 jD-第第j个标定点正行程标定值的极差个标定点正行程标定值的极差 jI-第第j个标定点反行程标定值的极差个标定点反行程标定值的极差 极差系数的大小与标定次数极差系数的大小与标定次数(测量次数测量次数)n有关有关 3.2.3静态特性的
17、质量指标静态特性的质量指标第24页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w线性度线性度 线性度是表示测量系统静态特性对选定拟合曲线线性度是表示测量系统静态特性对选定拟合曲线y=b+kx的的接近程度接近程度.它用非线性引用误差形式表示它用非线性引用误差形式表示|Lm|-静态特性与选定的拟合直线的最大拟合偏差静态特性与选定的拟合直线的最大拟合偏差 拟合直线的选定方法不同拟合直线的选定方法不同,则用非线性引用误差表示线性度则用非线性引用误差表示线性度数值也不同数值也不同.最常用的有理论线性度和最小二乘法线性最常用的有理论线性度和最小二乘法线
18、性度度.3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第25页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w最小二乘法线性度最小二乘法线性度 设拟合直线方程通式为设拟合直线方程通式为 第第j个标定点的标定值个标定点的标定值yj与拟合直线上相应值的偏差为与拟合直线上相应值的偏差为 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第26页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w最小二乘法线性度最小二乘法线性度 最小二乘法拟合直线的拟合原则是使最小二乘法拟合直线的拟合原则是使N个标定点的
19、个标定点的 均方差均方差 为最小值为最小值,由一阶偏导数等于零由一阶偏导数等于零 可得两个方程式可得两个方程式,并解得两个未知量并解得两个未知量b,k的表达式如下的表达式如下 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标 第27页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w最小二乘法线性度最小二乘法线性度 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第28页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w理论线性度理论线性度 理论线性度理论线性度,又称绝对线性度又称绝对线性度.拟合
20、直线的起始点为坐拟合直线的起始点为坐标原点标原点(x=0,y=0),终止点为满量程终止点为满量程(XFS,YFS)两点所决两点所决定的直线定的直线.3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第29页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w准确度准确度 准确度俗称精度准确度俗称精度,其定量描述有下述几种方式其定量描述有下述几种方式.准确度等级指数准确度等级指数:准确度等级指数准确度等级指数a的百分数的百分数a%所所 表表示的相对值是代表允许误差的大小示的相对值是代表允许误差的大小,它不是测量系统的实它不是测量系统的实际出现的误差际出
21、现的误差.通常准确度可以简化表示为通常准确度可以简化表示为 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标 第30页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w可靠性可靠性 一台装置的可靠性是指装置可在规定的时期内及在一台装置的可靠性是指装置可在规定的时期内及在 保持其保持其运行指标不超限的情况下执行其功能的性能运行指标不超限的情况下执行其功能的性能.u可靠性指标可靠性指标 平均无故障时间平均无故障时间MTBF 在标准工作条件下不间断地工作在标准工作条件下不间断地工作,直到发生故障而失去直到发生故障而失去工作能力的时间称作无故障时间工作
22、能力的时间称作无故障时间.如果取若干次如果取若干次(或若干台仪器或若干台仪器)无故障时间求其平均值无故障时间求其平均值,则则为平均无故障时间为平均无故障时间.3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第31页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w可靠性指标可靠性指标 可信任概率可信任概率P 表征由于元件参数的渐变而使仪表误差在给定时间内仍表征由于元件参数的渐变而使仪表误差在给定时间内仍然保持在技术条件规定限度以内的概率然保持在技术条件规定限度以内的概率.故障率或失效率故障率或失效率 它是平均无故障时间它是平均无故障时间MTBF的
23、倒数的倒数 有效度或可用度有效度或可用度 对于可修复的产品对于可修复的产品,用用MTTR代表平均修复时间代表平均修复时间,如果这如果这段修复时间长则有效使用时间短段修复时间长则有效使用时间短 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第32页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w稳定性和影响系数稳定性和影响系数 稳定性稳定性 测量系统或仪器的稳定性是指在规定工作条件范围之内测量系统或仪器的稳定性是指在规定工作条件范围之内,在在规定时间内系统或仪器性能保持不变的能力规定时间内系统或仪器性能保持不变的能力.影响系数影响系数 仪器实
24、际工作条件偏离工作条件的标准值时仪器实际工作条件偏离工作条件的标准值时,对仪器对仪器示值的影响用影响系数表示示值的影响用影响系数表示.影响系数是指示值变化影响系数是指示值变化与影响量变化量的比值与影响量变化量的比值.3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第33页，本讲稿共54页3.2 测量系统的静态特性测量系统的静态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 u输入电阻和输出电阻输入电阻和输出电阻 输入电阻理想值为输入电阻理想值为0 输出电阻理想值为输出电阻理想值为 3.2.3静态特性的质量指标静态特性的质量指标第34页，本讲稿共54页3.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性电气测量
25、技术河南工业大学 2011年 w动态特性动态特性 在工程测量中在工程测量中,大量的被测信号是随时间变化的动态信大量的被测信号是随时间变化的动态信号号.测量信号的动态特性反映其测量动态信号的能力测量信号的动态特性反映其测量动态信号的能力.理想的测量系统理想的测量系统,其输出量其输出量y(t)与输入量与输入量x(t)随时间变化随时间变化的规律相同的规律相同,即具有相同的时间函数即具有相同的时间函数.实际系统的输入量实际系统的输入量x(t)与输出量与输出量y(t)只能在一定频率范围只能在一定频率范围内、对应一定动态误差的条件下保持所谓的一致内、对应一定动态误差的条件下保持所谓的一致.3.3.1动态特
26、性的概念动态特性的概念第35页，本讲稿共54页3.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w两个问题两个问题 根据信号频率范围即测量误差的要求确立测量系统根据信号频率范围即测量误差的要求确立测量系统 已知测量系统的动态特性已知测量系统的动态特性,估算可测信号的频率范估算可测信号的频率范 围与对围与对应的动态误差应的动态误差u 测量系统的动态特性的三种形式测量系统的动态特性的三种形式 时域中的微分方程时域中的微分方程 复频域中的传递函数复频域中的传递函数 频率域中的频率特性频率域中的频率特性 3.3.1动态特性的概念动态特性的概念第36页，本讲稿共54页3
27、.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w微分方程微分方程 工程中常见系统由常系数线性微分方程来描述工程中常见系统由常系数线性微分方程来描述 3.3.1 测量系统的数学模型测量系统的数学模型第37页，本讲稿共54页3.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w传递函数传递函数 初始条件为零时初始条件为零时,输出输出y(t)的拉氏变换的拉氏变换Y(s)和输入和输入x(t)的的拉氏变换拉氏变换X(s)之比为测量系统的传递函数之比为测量系统的传递函数,记为记为H(s)当当t0时时,x(t)=0,y(t)=0,则它们的拉
28、氏变换则它们的拉氏变换X(s)，Y(s)的的定义式为定义式为 3.3.1 测量系统的数学模型测量系统的数学模型第38页，本讲稿共54页3.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性电气测量技术河南工业大学 2011年 w传递函数传递函数 对常系数线性微分方程取拉氏变换对常系数线性微分方程取拉氏变换,并认为输入并认为输入x(t)、输出输出y(t)以及它们的各阶时间导数在以及它们的各阶时间导数在t=0时的初始值均为时的初始值均为零零,则得则得 于是测量系统的传递函数为于是测量系统的传递函数为 3.3.1 测量系统的数学模型测量系统的数学模型第39页，本讲稿共54页3.3 测量系统的动态特性测量系统的
29、动态特性 电气测量技术河南工业大学 2011年 w频率特性频率特性在初始条件为零的条件下在初始条件为零的条件下,输出输出y(t)的傅立叶变换的傅立叶变换Y(jw)和输入和输入x(t)的傅立叶变换的傅立叶变换X(jw)之比为测量系统的频率响应特性之比为测量系统的频率响应特性,简简称频率特性称频率特性.记为记为H(jw)或或H(w).对于稳定的常系数线性测量系统对于稳定的常系数线性测量系统,可取可取s=jw,即实部即实部=0，在这，在这种情况下有种情况下有 3.3.1 测量系统的数学模型测量系统的数学模型第40页，本讲稿共54页3.3 测量系统的动态特性测量系统的动态特性电气测量技术河南工业大学
30、2011年 w频率特性频率特性 频率特性频率特性H(jw)为为 频率特性是传递函数的特例频率特性是传递函数的特例,即即 3.3.1 测量系统的数学模型测量系统的数学模型第41页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w可变电阻箱可变电阻箱 测量时有时需要阻值可以调节的电阻测量时有时需要阻值可以调节的电阻.可变电阻箱就是由可变电阻箱就是由若干若干已知数值已知数值的电阻元件按一定形式连接在一起组成的可的电阻元件按一定形式连接在一起组成的可变电阻量具变电阻量具.u电阻箱分类电阻箱分类接线式电阻箱接线式电阻箱 开关式电阻箱开关式电阻箱 1.2
31、.2 电学量具电学量具第42页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w接线式电阻箱接线式电阻箱 1.2.2 电学量具电学量具 u 优点优点没没有零电阻有零电阻(电阻箱示值为零时的电阻值电阻箱示值为零时的电阻值)和和电刷的接触电刷的接触电阻电阻,示值稳定示值稳定,结构简单结构简单u 缺点缺点 变换阻值变换阻值范围太窄范围太窄,改变接线也较麻烦改变接线也较麻烦 第43页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w开关式电阻箱开关式电阻箱 1.2.2 电学量具电学量具w特点特点 阻
32、值变化范围宽阻值变化范围宽,且操作方便且操作方便 w 缺点缺点 它的接触电阻大它的接触电阻大,而且不稳定而且不稳定 第44页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准电气测量技术河南工业大学 2011年 w直流电阻箱的准确度直流电阻箱的准确度 0.002,0.005,0.01,0.02,0.05,0.1,0.2,0.5,1,2,5这这11 个个 等级等级 电阻箱也有电阻箱也有交流电阻箱交流电阻箱与与直流电阻箱直流电阻箱之分之分 电阻箱在额定电流或额定电压范围内的允许误差为电阻箱在额定电流或额定电压范围内的允许误差为 1.2.2 电学量具电学量具第45页，本讲稿共54页1.2
33、测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w制作标准电阻材料的特点制作标准电阻材料的特点 在工作温度下在工作温度下,电阻电阻温度系数小温度系数小 与铜的与铜的接触电势小接触电势小 有很有很高的电阻系数高的电阻系数 年年稳定性好稳定性好 机械机械加工性能好加工性能好 1.2.2 电学量具电学量具第46页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 1.2.2 电学量具电学量具w注意事项注意事项 不允许超过规定的不允许超过规定的额定功率额定功率 环境温度不允许超过环境温度不允许超过规定的界限规定的界限,也不允许
34、剧也不允许剧 烈烈 波动波动 在一定的在一定的频率频率下使用下使用 铭牌上规定是环境温度铭牌上规定是环境温度20时的电阻值时的电阻值,若在其若在其 他温他温度下使用度下使用,标准电阻的阻值要经过标准电阻的阻值要经过换算换算第47页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准电气测量技术河南工业大学 2011年 w标准电感标准电感 标准电感通常是由标准电感通常是由绝缘铜导线绝缘铜导线在在大理石或陶瓷框架上绕大理石或陶瓷框架上绕制制而成而成.它是它是电感电感(亨利亨利)和磁通和磁通(韦伯韦伯)的标准量具的标准量具.u分类分类 标准电感有标准电感有互感互感和和自感自感两种两种.1.2
35、.2 电学量具电学量具第48页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w标准电感的准确度等级标准电感的准确度等级 1.2.2 电学量具电学量具准确度等级准确度等级固有误差固有误差年稳定度年稳定度温度系数温度系数0.010.010.510.020.020.510.050.051.550.10.1350.20.26100.50.515101.01.03010第49页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w注意事项注意事项 不能超过标准电感的不能超过标准电感的额定电流额定电流 在
36、规定的在规定的频率范围频率范围内使用内使用 标准电感附近不能有标准电感附近不能有铁磁物质铁磁物质和和干扰磁场干扰磁场 1.2.2 电学量具电学量具第50页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w标准电容标准电容 用于保存电磁单位制中电容单位用于保存电磁单位制中电容单位法拉法拉的量值的标准量的量值的标准量具具.它是由两组铝或铜的薄片作为电极它是由两组铝或铜的薄片作为电极,电极间以空气电极间以空气或云母片相隔而成或云母片相隔而成.u分类 固定电容器固定电容器 可变电容器可变电容器 半可变电容器半可变电容器 1.2.2 电学量具电学量具第
37、51页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准 电气测量技术河南工业大学 2011年 w标准电容的等级标准标准电容的等级标准 1.2.2 电学量具电学量具准确度等级准确度等级固有误差固有误差年不稳定度年不稳定度损耗角正切损耗角正切温度系数温度系数气体气体介质介质固体固体介质介质气体气体介质介质固体固体介质介质0.010.010.50.53130.020.020.50.53230.050.051.515550.10.1315550.20.261101010第52页，本讲稿共54页1.2 测量单位及测量基准测量单位及测量基准电气测量技术河南工业大学 2011年 w注意事项注意事项 不使其工作电压超过不使其工作电压超过允许值允许值 对小容量标准电容器对小容量标准电容器,要仔细考虑屏蔽防护措施要仔细考虑屏蔽防护措施,去除各去除各种寄生的种寄生的杂散电容杂散电容的影响的影响 在交流下使用大容量标准电容器时应注意在交流下使用大容量标准电容器时应注意引线阻抗引线阻抗带带来的误差来的误差 1.2.2 电学量具电学量具第53页，本讲稿共54页第一章第一章 结束结束电气测量技术河南工业大学 2011年 第54页，本讲稿共54页