计量基础知识

计量基础知识

计量基础知识

1. 什么是量?

量是现象、物体和物质的可以定性区别和定量确定的一种属性。分为广义量，如：长度、时间、质量、温度、电阻等;特定量：如某个棒子的长度，某根导线的电阻。

注意：量是客观存在着的，只有同类量才能进行比较。

2. 如何表示量?

量是由数值和计量单位组合表示。

3. 量的分类

基本量(在函数关系上彼此独立的量)和导出量(为该量值基本量的函数所定义的量)，有源量(测量是本身具有一定的能量，如电压、电流)和无源量(测量时需外加电源，如电阻、电容等)，被计量的量(作为测量对象的特定量)和影响量(对测量结果有影响的量)。

4. 什么是量制?

基本量和导出量的总和。

注意：选择基本量的条件，一是要彼此独立，而是要在某量制的领域内能够导出全部的导出量。

5. 什么是量纲?

是以量制中基本量的幂的乘积表示该量制中某量的表达式。

6. 计量的分类

几何计量;温度计量;力学计量;电磁学计量;光学计量;声学计量;无线电计量;时频计量;电离辐射计量;标准物质。

7. 什么是计量?

带有法制性质的测量称之为计量。

8. 什么是测量?

所谓“测量”就是通过物理实验的方法，对被研究的对象进行定量分析与研究的过程。

9. 什么是检定?

检定是由法制计量部门(或其他法定授权组织)，为确定和证实计量器具是否完全满足检定规程的要求而进行的全部工作。检定在我国主要是由各级计量院所以及授权的实验室来完成。

10. 什么是校准?

校准是在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。

11. 测量常用的分类有那几种?

a. 测量的分类很多，常用的有三种分类方法即按计量性质分类、按测量的目的分类、按测量值获得的方法分类。

b. 测量按计量的性质可划分为：检定、检测和校准。

c. 按测量的目的分类可分为：定值测量、参数检验。

d. 按测量值获得方法分为：直接测量、间接测量、组合测量。

12. 标准量具的基本概念是什么?

所谓标准量具是指用实物来定义、保存或复现一个物理量的计量单位，以便用一定的测量方法将其传递给其他测量仪器的一种计量器具。

13. 根据度量器在量值传递中的作用及准确度的高低，将其分为哪几种?

根据度量器在量值传递中的作用及准确度的高低，将其跟为基准度量器、标准度量器和工作度量器三种。

14. 误差基本知识

误差公理：测量结果都具有误差，误差自始至终存在于一切测量过程之中。

15. 误差是怎样定义的?

误差(广义定义)=给出值-真值

给出值：是取决于给出方式的值。它包括测得值、实验值、标称值、示值、近似值等。

测得值：是从计量一起上直接反映或经过必要的计算而得出的量值。如电压表测得电压为100V等。

标称值：是量具上标注的量值。如晶体震荡器输出频率的标称值为10MHz。

示值：是测量仪器所给出的量值。

真值：是与给的某个的特定量的定义完全一直的量值。注：通常情况下真值无法得到。

误差的正负，表示给出值偏离真值的方向。

测量误差=测得值-真值

16. 误差的表示方法

绝对误差：某量的给出值与其客观真值之差。

绝对误差=给出值-被测量的真值

17. 绝对误差有何特点?

有量纲和计量单位，数据的大小和计量单位有关;

给出值可正、可负，表明绝对误差不仅能反映和真值差异的大小，还能反映方向;

其修正值与误差的大小相等、符号相反，即

修正值=-误差

使用绝对误差的优点：当被测量相同时，可以直接比较各测量结果，如钟厂的钟表在出厂检验时，通常都是测量24h的走时误差，用绝对误差表示直观、方便。

缺点：绝对误差不能描述测量的准确程度。如测量电压时，测量值为100V时误差为1V，测量值为10V时误差仍为1V，测量1V时误差还上1V，这时，绝对误差是一样的，但是测量准确度却不一样。

18. 相对误差：是绝对误差与具有该绝对误差的量值的真值之比。表示为:

相对误差=绝对误差/真值

就上面例子而言，相对误差分别是：1/100=1%;1/10=10%;1/1=100%。虽然绝对误差一样，但所测的电压大小不同，它们的准确程度是不一样的。

相对误差的特点：

相对误差是一个比值，数值大小与计量单位无关;

相对误差是无计量单位的纯数值，通常用的百分数表示;

相对误差不但能反映误差的大小，而且能反映出测量的准确程度。

19. 引用误差：仪器示值的绝对误差与测量范围上限值之比。

引用误差=绝对误差/测量范围上限值

如一台电子电压表，若其绝对误差为3V，那么在测量不同电压时，它的相对误差是不同的，如选顶测量电压分别为100V、200V和300V，那么

相对误差δ(100)=3/100=3%

δ(200)=3/200=1.5%

δ(300)=3/300=1%

因此，在使用连续多档仪表时，应尽量使用册测量范围的上限值附近，一般不得在低于满度的1/3以下使用。在考核仪表的准确度或在选用仪表时，通常将引用误差换算成相对误差，在进行分析，以判断是否满足测量要求。

测量仪器的引用误差就是测量仪器在某个刻度时候的误差除以该测量仪器的量程。引用误差的最大值就是该测量仪器的精度。

20. 误差是怎样来的?

装置误差，其中包括读数误差，噪声、干扰及寄生阻抗的误差，稳定性误差，调整性误差等。