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技術(shù)文章

簡析減少測量誤差的方法

閱讀：2356發(fā)布時間：2013-7-11

　　1．系統(tǒng)誤差的減小
　　
　　1）儀器誤差的減小。測量前應(yīng)將全部量具和儀器儀表進(jìn)行校準(zhǔn)，并確定它們的修正值，在數(shù)據(jù)處理過程中進(jìn)行誤差修正。此外，還應(yīng)盡量檢查各種影響量，如溫度、濕度、電磁場等對儀器示值的影響，確定各種修正公式、曲線或表格。
　　
　　（2）裝置誤差的減小。根據(jù)儀器儀表的使用技術(shù)條件，仔細(xì)檢查全部儀器的調(diào)定和安放情況，如將儀表指針調(diào)零、儀表按規(guī)定位置安放、環(huán)境溫度符合標(biāo)準(zhǔn)、除地磁外沒有外來電磁場的影響等。
　　
　　（3）采用特殊測量方法。
　　
　　①零位式測量法。選用靈敏度足夠高的指零儀表，采用零位式測量法。測量誤差主要取決于標(biāo)準(zhǔn)量具的誤差，標(biāo)準(zhǔn)量具的誤差是可以做得很小的。
　　
　　②替代法。在相同的測量條件下，用可調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)量具替代被測量接入儀表，然后調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)量具，使測量儀表的示值與被測量接入時相同，則此時標(biāo)準(zhǔn)量具的數(shù)值即等于被測量。但要求替代時測量儀器的工作狀態(tài)不變。因而，被測量的結(jié)果與儀器本身誤差不再受測量儀器的影響，而只取決于標(biāo)準(zhǔn)量的準(zhǔn)確度。一般情況下，標(biāo)準(zhǔn)量的誤差很小，可以忽略或進(jìn)行修正，因此用替代法可以減小或消除系統(tǒng)誤差。
　　
　　③正負(fù)消去法。為消除系統(tǒng)誤差，在條件允許的情況下，實驗者有意對一個量重復(fù)涮量兩次，使*次測量時誤差為正，第二次測量時誤差為負(fù)，然后取兩次測量的平均值，則測量結(jié)果與系統(tǒng)誤差無關(guān)。
　　
　　例如，為了消除恒定的外磁場對磁電式儀表所造成的系統(tǒng)誤差，在測量初始位置時，使外磁場與儀表磁場疊加形成正誤差，這時在外磁場的影響下，儀表指針的實際偏轉(zhuǎn)角al為
　　
　　a1=a+Aa
　　
　　式中a-儀表指針在無外磁場影響下的正確偏轉(zhuǎn)角；
　　
　　Aa-儀表在外磁場影響下而引起的附加偏轉(zhuǎn)角。
　　
　　然后將儀表從初始位置轉(zhuǎn)動180。，使外磁場產(chǎn)生相反的影響，這時儀表指針的實際偏轉(zhuǎn)角以11為
　　
　　a11=a-Aa
　　
　　取兩次讀數(shù)的平均值，即
　　
　　日1+alla+Aa-LYa+a一，，
　　
　　—T一一一2一一Ⅱ
　　
　　可見，兩次讀數(shù)之和的一半，與系統(tǒng)誤差無關(guān)，從而消除了儀表的系統(tǒng)誤差。
　　
　　除此之外，在測量之前，要仔細(xì)檢查全部量具和儀表的安裝固定及調(diào)整情況，防止測量工具相互干擾；選好觀測位置，消除視差，并避開外界條件所產(chǎn)生的急劇變化等，以消除產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的來源。
　　
　　減小系統(tǒng)誤差的方法很多，讀者可參閱其他書籍。
　　
　　2．隨機誤差的減小
　　
　　根據(jù)隨機誤差的產(chǎn)生根源，應(yīng)該盡可能進(jìn)行多次測量，必須采用重復(fù)測量的方法，并取各次測量結(jié)果的算術(shù)平均值，測量的次數(shù)越多，其平均值就越接近實際值。
　　
　　3．疏失誤差的消除
　　
　　為消除疏失誤差，必須提高操作人員的工作責(zé)任心和測試技能。在實踐過程中，如有讀錯、記錯、電源電壓或頻率的突然跳動而出現(xiàn)的疏失誤差，應(yīng)隨時糾正、剔除、重測，或重新進(jìn)行實驗，直到實驗合乎要求為止。這樣不但防止了疏失誤差，而且也保證了測量的質(zhì)量和速度，為此，在測量時必須養(yǎng)成細(xì)心和耐心的習(xí)慣。

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