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二、电磁测量的对象: ①电参量——电压、电流、电功率、电能等②电参数——电阻、电容、电感、互感、电阻率和介质损耗角 ③磁学量——如磁通、磁通密度、磁通势、磁场强度、磁导率、铁损等。 四、误差 误差:待测量真值与测量值之差。根据测量的特点和性质,一般可将误差分为:系统误差,随机误差和粗差。 六、误差的定量描述 (1) 绝对误差 七、单位制 在测量过程中必须有测量对象、测量设备、测量方法。而测量对象必须是一个作为单位的量则相应的测量结果将包括这个量值和单位以及名称。如长度的单位是m 。为了同样一个量在不同时间、不同的地点进行测量得到相同的结果,则必须采用公认的而且固定不变的单位,只有这样才有实际意义。 2、七个基本单位和两个辅助单位 基本单位:长度m,质量kg,时间s,电流A, 热力学温度K(开尔文), 物质的量mol, 发光强度cd(坎德拉) 两个辅助单位:平面角rad(弧度), 立体角sr(球面度) 其他常用的量都可以用基本单位导出。 如:赫兹: Hz=s-1 电压: 又如,电阻箱的绝对误差等于示值乘以等级再加上零值电阻,由于电阻箱各档的等级是不同的,因此在计算时应分别计算。例如常用的ZX21型电阻箱, 其示值为360.5Ω,零值电阻为0.02Ω,则其绝对误差为 应该注意:仪表的准确度并不等于测量结果的准确度(即测量结果的相对误差)。测量结果的准确度与被测量的大小有关,只有仪表使用在满刻度偏转时,测量结果的准确度才等于仪表的准确度。 (2) 相对误差 引用误差又称相对额定误差是仪表相对误差的一个特例;是用来判断仪表是否合格的依据。在应用仪表进行测量时,因指示值x总会小于上限值,则实际测量的相对误差可能超过仪表的引用误差。故在选仪表时,被测量值越接近测量上限值,测量误差越小。 (3)引用误差:定义为绝对误差与特定值之比。常取指示仪表的量程上限或满刻度值作为特定值,按定义 常用电表和仪器准确度级 :绝对误差限即在量程有效部分内各处的绝对误差不得超过的限值 :是指示仪表的量程上限或满刻度值。 :准确度等级大小不同,将仪表划分为7个不同的等级:0.1,0.2,0.5,1.0,1.5, 2.0,5.0等. ① 就是仪表满到刻度处的相对误差限。 ②如已知仪表的准确度级 和量程 ,则不难计算出该量程的绝对误差限 例如:250V,0.5级的电压表则绝对误差限 ③在量程范围内,某刻度值 处的相对误差限为: [例1] 一待测电压为100V,现用300V(量程),0.5级和100v,1.0级两块电压表测量它。问哪块表的示值更准确些? 在选择仪表时要尽可能的接近仪表的满量程。 根据上式来计算相对误差限: 第一块表: 第二块表: 即第二块表的示值更准确。 单位制作为一门课程从1790年开始研究,直至1954年由计量委员会才提出“国际单位制”命名的国际单位。我国于1984年2月开始推行以国际单位制为法定计量单位。即大家熟悉的SI制。 ①由基本单位、导出单位和词头组成。10n为词头 1、SI制作为一种科学单位制的构成原则: 基本单位:为了建立一种物理量单位制,首先要选取若干个彼此独立的物理量,把这些量的单位作为基本单位。然后利用物理学方程从基本单位导出其他各种物理量的单位,称为导出单位。基本单位和导出单位一起构成了一种物理量单位制。 ②一个物理量只有一个单位。如能量的单位有焦耳、卡、千卡、电子伏、马力小时等,但在国际单位制中仅有焦耳且它是一个导出单位。 ③SI制是“一贯制”单位。 “一贯制”单位是采用了它的单位后能使物理量、数字间的关系和物理公式的形式一样。如: 选用“m/s”或“km/h”数字间关系与物理公式形式不同。 如:Δs=7200m ,Δt=3600s 则 v=2m/s 或 v=7.2km/h 若采用“km/h”则需要引入换算系数k,即:k≠1 在SI制中,则换算系数k=1, v=2m/s。 * 绪 论 电磁测量:是研究电学量、磁学量以及可转化为电学量的非电量的测量原理、方法以及所用仪器、电表的一门学科。 测量:经典定义是以实验的方法将被测(未知)量与已知标准量进行比较来实现定量认知的过程。 一、概念: 在自然界众多的现象与规律中,电和磁自身的规律、它们之间相互转换的规律,以及它们与其他物理、化学等现象间的广泛联系(例如电和磁本身的力学效应、电与磁结合产生作用力的效应、电通过磁的作用改变量值
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