1.2 Классификация измерений и средств измерений

По способу получения результата измерения различают:

• прямые – измерения, когда искомое значение физической величины находится непосредственно из опытных данных.

Прямые измерения можно определить математически:

(1.1)

где А – значение измеряемой физической величины;

x – значение величины, найденной путем измерения.

• косвенные измерения – измерения, при которых искомое значение величины находят на основании известной зависимости между этой величиной и измеряемыми прямыми измерениями величинами.

Математически косвенные измерения можно определить:

(1.2)

где х₁, х₂,…х_m – результаты прямых измерений величин, связанных известной функциональной зависимостью f с искомым значением измеряемой величины А.

Средством измерений называется техническое средство, используемое при измерениях и имеющее нормированные метрологические характеристики.

По назначению средства измерений разделяют:

• на меры, измерительные приборы,

• на измерительные преобразователи,

• на измерительные установки,

• на измерительные системы.

Измерительный прибор – средство измерения, предназначенное для выработки определенного вида сигнала измерительной информации в форме, доступной для непосредственного восприятия наблюдателем.

Измерительные приборы, применяемые в радиоэлектронике, характеризуются следующими основными показателями:

диапазон измерений – область значений измеряемой величины, для которой нормированы допускаемые погрешности измерительного прибора;

диапазон показаний – размеченная область шкалы, ограниченная ее начальными (x_min) и конечным (x_max) значениями измеряемой величины;

область рабочих частот (диапазон частот) – полоса частот, в пределах которой погрешность прибора, полученная при измерении частоты сигнала, не превышает допускаемого предела;

чувствительность по избираемому параметру – отношение измерения сигнала на выходе измерительного прибора к вызвавшему его изменению измеряемой величины.

Различают:

• абсолютную чувствительность

(1.3)

• относительную чувствительность

(1.4)

где

y – изменение сигнала на выходе;

х – измеряемая величина;

х – изменение измеряемой величины.

Предельная чувствительность (по току, напряжению, мощности) – минимальная величина исследуемого сигнала, подаваемого на вход прибора, которая необходима для получения отсчета с погрешностью, не превосходящей допустимую.

Быстродействие (скорость измерений) – максимальное число измерений в единицу времени, выполняемых с нормированной погрешностью.

Входное сопротивление (полное Z_вх) – сопротивление измерительного прибора со стороны входных его зажимов.

Выходное сопротивление (Z_вых) – сопротивление измерительного прибора со стороны выходных зажимов, определяющее допустимую нагрузку прибора.

Собственная потребляемая мощность (Р_соб) от измеряемой цепи (чем меньше Р_соб , тем точнее измерения).

Погрешности измерительных приборов (инструментальные погрешности).