GB T 14913-1994 直流数字电压表及直流模数变换器.pdf

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1、中华人民共和国国家标准 直流数字电压表及直流模数变换器 国家技术监督局 批准 实施 本标准参照采用 直流数字电压表和直流模数变换器 年版 主题内容与适用范围 本标准规定了直流数字电压表及直流模数变换器的术语 技术要求 试验方法和检验规则以及标 志 包装 运输 贮存等 本标准适用于数字式直流电压测量仪器 以下简称仪器 及数据与信息的处理设备或系统中旨在对 直流电压进行变换的电子模 数变换器 以下简称变换器 本标准也适用于数字多用表的直流电压测量功能以及与测量仪器联用的附件 若测量仪器与附件 一起进行校检 则本标准也适用于它们的组合 本标准的某些部分可适用于其他种 类 的直流模 数变换器 如 数字

2、电 阻 表 直流数字电流表 本标准 不 适用于对 交 流电压进行测量或变换的仪器 引用标准 包装 储 运 图示 标志 电 工 电子 产品环境 试验规 程 电子测量仪器的 安全 要求 电子测量仪器 环境 试验 总纲 电子测量仪器 温度 试验 电子测量仪器 湿度 试验 电子测量仪器 振动 试验 电子测量仪器 冲击 试验 电子测量仪器运输试验 电子测量仪器电 源频率 与电压试验 电子测量仪器 误差 的一 般 规定 电子测量仪器 质 量检验规则 术语 通 用术语 电信 号 以一 个 或 几个 参数 传递 信息的一种电量 注 本标准中的 信 号 是指只有 一 个 信息参数的电信 号 电信 号 的信息参数

3、传递 信息的电信 号 参数 物 理量的模 拟 表 示 用一 个物 理量 来 表 示另 一 个物 理量 被 表 示 的量在规定 区间内连续 变 化 表 示 量能在 相应区间内连 续取任何值 物 理量的数字表 示 在规定 区间内 变 化 的某 物 理量用 离散 数 数字信 号 或 两者 组合 来 表 示 模 拟 信 号 参数 值 在一 个 或多 个区间连续 变 化 的信 号 不同 信 号 参数 所 对 应 的信息 不同 某量的模 拟 表 示即 模 拟 信 号 数字信 号 参数 值 的 值域个 数 是离散 数的信 号 每个值域 对 应着不同 的信息 某量的数字表 示即 数字信 号 量 化 在 此过程

4、 中 将 变量的 范围划 分 成有限个无需相 等的 清晰 的子 区间 称 为 量子 各由 其 区间内 的一 个指 定 值 或 量 化 值 表 示 例如人 的年 龄 在 很 多 场 合下可用一年 作为 量子 来 量 化 量 化单位 标称等 宽时 的子 区间 的 宽度 注 若 各 量 化单位不相 等 则 引 起 线性 误差 代码 约 定了的一组 明确 的规则 它规定了用一组 符 号 中的一些 符 号 表 示 数据的方法 编码 采用 代码 进行变换 注 在数字电压表中 显 示 输 出 通 常 用 十 进 制码而 电输 出 有 及 等 形 式 模 数变换器的输 出代码 多采用 二 进 制补码 和 编码

5、 等 二 进 制元素 二 进 制 数字 比特 数字 化 的电信 号由 一组 状态元 表 示 这 些 状态元 由 数字信 号来 实现 每个 状态 的 含意 由 系统 代码 所 决 定 并 用 相应 信 号值所 处的 时间 或 空 间 位 置 表 示 每个 状态元 由 逻辑 或 逻辑 所 组 成 它们与信 号 的 电 平状态 或 电 平状态 相 对 应 这 两 种 值 均 是 组 成 二 进 制 的 元素 并 用 二 进 制 数字或 比特 来 表 示 字 符 用以 传递 信息的 元素 组中的组 成 部分 或以 公认 的 格 式 一 般是有 序地 安 排 在一起 或 单个 使 用 字 出 于某种 目

6、 的 通 常 将 其 视 为 一 个 整体 的字 符串 或 二 进 制元素串 注 图 说明 了 字 符 字 二 进 制 数字 及 比特 在 特 定表 示 法中的 应 用 模 数变换 用采 样 量 化 编码 的方法及 必 要的 辅助操 作将 模 拟 量变换 成 数字量的 过程 电子模 数变换器 对电信 号 进行模 数变换 并 以数字 形 式表 示被 变换量的电子设备 电子数字电压表 备 有 模 数变换器 并 能以 十 进 制 数字 形 式 显 示被 测电压 值 的电子仪器 附件 与仪器联用的以规定的方式 改善 其 特性 的电 路 单 元 或部件 探头 电 缆 等 也可以 是 常接 的 必 备 件

7、可 互 换附件 具 有 自己 的 特性 和准 确 度指 标 不 受 与其联用仪器 约束 的附件 不 可 互 换附件 根 据某 特 定仪器电 特性 的 需 要 而调配 的附件 在 这 种 情况 下 本标准适用于 该 仪器及附件的组合 规 范化 通 常 在模 数变换器 前 用 放大 或 衰减 的 办 法 来 改 变仪器测量 变换 量 程 的模 拟 操 作 字 母 表 示 法 数 十 进 制 表 示 法 二 进 制 表 示 法 注 图 中 选 用了 二 十 进 制编码 图 几 种 特 定表 示 方法的 图示 说明 见 至 条 辅助 通 用术语 畸 变 因 数 预热 时间 在规定 条 件下 从接 通

8、仪器电 源 开始到 其 全 部 性 能 符 合要求 所需 的 时间 预调整按 照 制造厂 要求 对某些可 调 部件进行 调 定 使 仪器 达 到 规定准 确 度 的 预操 作 校准 在 工作 状态 下 将 校准电压 条 加 到 仪器的输 入端 将相应 的输 出 值 与校准 值 条 进行 比 较 调 节 校准 调整 器 使 之 相 等 校准电压 由 参 考 源 提供 的 足够稳 定的 已知 电压 校准 时将 它 内 接 或 外 接到 仪器 上 用 作 比 较基 准 校准 值 校准 所 要 得 到 的 显 示 数字或输 出 信 号值 电 零 位 当 仪器 接 通 电 源 不 加 输 入 量 输 入

9、端 与 外 场 隔 离 的 情况 下 或 当 制造厂 家 有 特 别 说明 要 接到 某种 电 路 上 时 所 得 到 的输 出 信息 值 注 本定 义 不 适用于 那 些 不 加 输 入 量 便 不 能 给 出 零 值 输 出 信息的仪器 例如 变 零 位 仪器或 给 出 负溢 出 的仪器 影响 电 零 位 的 因素 有 零偏 电压及 零偏 电流 电 零 位 调整 器 用以 调 节 电 零 位 得 到 零 指示 或某 特 定 值 的部件 注 电 零 位 调整 器分 为 零偏 电压 调整 器和 零偏 电流 调整 器 电 源 仪器 工作需 要的 供 电 源 与输 入 相 关 的术语 输 入端 子

10、 将被 测 或 被 变换 电量 接到 仪器的 接 点 非 对称输 入 公 共端 对其他 两 端 子 间 的 阻 抗 标称 值不 等的 三端 输 入 电 路 对称 平 衡 输 入 公 共端 对其他 两 端 子 间 的 阻 抗 标称 值相 等的 三端 输 入 电 路 差 分输 入 对 公 共端呈高 阻 的 双端 输 入 电 路 在 这 两 端之 间 施加 被 测电量 注 测量 结果 在 很 大 程度 上 不 受这 两 输 入端 对 公 共点 电压的 影响 接地 输 入 单 端 输 入 此 种输 入 电 路 中 一 个 输 入端 直 接接到 测量 地 一 般是 公 共端 浮 置 输 入 与 机壳 电

11、 网 及输 出 电 路 端 子 相 绝缘 的输 入 电 路 绝缘 式 公 共端 输 入 某输 入端 与某输 出 端 相 联 接并 与 机壳 电 网 相 绝缘 的一种输 入 电 路 保护 输 入 屏蔽 了的输 入 电 路 其 屏蔽 与 地 及 公 共端 相 绝缘 并 与某一 个 载 有 信 号 的 导 体 等电 位 输 入端 的量 输 入 量 输 入 信 号 加 到 输 入端 的模 拟 量 信 号 注 在 不 可能 引 起 混淆 的 情况 下 下 文 中的输 入 即指 输 入 量的 值 输 入 电压的变 化率 输 入 电压对 时间 的 导 数共 模电压 存在于 两 测量 端 与 公 共端 间 幅

12、 值 相位 均 相 等的分量 该公 共端 可以 是 机壳 或测量 地 端 串 模电压 叠加 在 被 测电压 上 的 不 希望 的 那 部分输 入 电压 注 热 电 势 感 应 电压以及直流信 号 上 的 交 流 纹波 均 属 于 串 模电压 输 入端 的 寄生反馈 由内 部 产 生 并 经 仪器的输 入端反馈 到 源 或 者 呈 现 在一 个 输 入端 子与测量 地 或 屏蔽端 之 间 的 干扰 信 号 过 载 信 号 超 过 测量 变换 范围 的输 入 信 号 由 仪器输 入 电 路 电压 极 限所 决 定 最 大 允许 输 入 输 出 电压 在 额 定 工作 条 件下 与 外 电 路 连

13、接 时 可 加 到 输 入 输 出 端上 的 两 端 子 间 的或对 机壳 的 最高 电压 值 零偏 电流 零 电流 输 入 量 为 零 时 流 过 接到 输 入端 的 外 电 路 源 的电流 注 零偏 电流在 很 大 程度 上 与 外 电 路 无 关 零偏 电流与 源阻 抗 条 复 合 作 用的 结果 形 成 电 零 位 的一部分 输 入端 的 阻 抗 源阻 抗 与仪器输 入端 相 接 的信 号源 输 出 阻 抗 输 入 阻 抗 在 工作 状态 下 在仪器输 入端 子 间 呈 现 的输 入 电 路 的 阻 抗 等 效 输 入 阻 抗 在 给 定的 频率 与电压 条 件下 流 入 输 入端 的

14、 瞬 时 电流 值是 输 入 电压 瞬 时值 的 非 线性 函 数 时 仪器输 入 电 路 的等 效 输 入 阻 抗 由 电 阻 和电 抗 组 成 该 等 效 电 路 吸收 与 上述 输 入 电 路 相同 的 有 功功 率 并 且 流 入 该 等 效 电 路 的电流与流 入 该 仪器的 非 线性 输 入 电 路 电流的 基波 分量 相 等 其他 阻 抗 仪器在 工作 条 件下 下 列 任 一对 端 子 间所 呈 现 的 阻 抗 不 包 括 输 入端 子对和输 出 端 子对 各 输 入 端 各 输 出 端 输 入 地 端 机壳 屏蔽 及 保护 地 注 可用术语 漏 电 容 或 绝缘 电 阻 来

15、描述 这 类阻 抗 非 工作 状态 输 入 阻 抗 在 非 工作 状态 下仪器输 入端 子 间 测 得 的输 入 电 路 的 阻 抗 输 入干扰 共 模 干扰 由 于 共 模电压 条 的存在 所引 起的输 出 信息的变 化 串 模 干扰 由 于 串 模电压 条 的存在 所引 起的输 出 信息的变 化 共 模 抑 制比 加 到公 共端 与 两 端 子 间 的 干扰 电压 即 共 模电压 的 峰 值 与能 产 生 相同 输 出 信息 值所需 的输 入 信 号 之 比 其中 两 端 子 间 接到 规定电 路 上 串 模 抑 制比 干扰 电压 峰 值 与能 产 生 相同 输 出 信息 值 变 化所需

16、要的输 入 信 号 增 量 之 比 注 共 模 抑 制比 及 串 模 抑 制比 通 常 用分 贝 或 百 分 比 来 表 示 并 可对 不同 的 频率 分 别给 出 关 于仪器 工作 的术语变换 线性 变换 输 出 值 变 化 与对 应 的输 入 值 变 化 之 比 标称 为 常 数的变换 非 线性 变换 输 出 值 变 化 与对 应 输 入 值 变 化 之 比 为 输 入 值 函 数的变换 注 对数变换 即是 典型 的 非 线性 变换 换 码 点 过 渡 点 在 各 表 示单位 条 内 都 有 这 一 点 在 该 点 的输 入 量变 化 使 输 出 信 号 指示 从 某 值 跳 到 其 相

17、邻 值 注 按 换 码 点 应 分 成 换 码 点 在 各 表 示单位 中 心 的仪器 见 图 换 码 点 在 各 表 示单位 边 缘上 的仪器 见 图 变换 命令 启 动 一 个 变换 周期 的 脉 冲 或电 平 图 换 码 点 模 拟 输 入 数字输 出 变换 特性 基 本 工作 方式 根 据变换 命令 的 来源 最 典型 的 工作 方式 有 触发 式 重 复 式 跟踪 式 注 其他 工作 方式 还 有 求 最 大 值 方式求 最 小 值 方式 触发 工作 方式 这 种方式下 变换 命令 来 自 仪器 外 部 手 动 或电 触发 重 复 循 环 工作 方式 这 种方式下 由内 部 时 钟启

18、 动 变换 命令 跟踪 工作 方式 这 种方式下 变换 命令 由 能检 出 的 被 测 变换 量 变 化 的 内 部电 路 启 动 工作 原 理 瞬 时值 变换 在变换 期 间内 得 到 输 入 量 瞬 时值 数字表 示 的变换 逐次逼近型 该 工作 原 理用 反馈 电压 发 生 器 产 生 一系 列 对 应 于 二 进 制 或 十 进 制 数字的可 调 电压 这 些电压 按 规 定的 幅 值递 减 的 顺 序 依次 与规 范化 的输 入 电压进行 比 较 随 动 平 衡 型 这 种 工作 原 理中 反馈 信 号 发 生 器包 含 一 个 与数字 指示 器 相 耦 合的 随 动 控 制 反馈

19、单 元 反馈 电压与 规 范化 输 入 电压 不 断 进行 比 较 它们的 差值 使 得 随 动单 元 重新建立 平 衡 状态 并 同时 改 变数字 指示 线性 斜坡型 这 种 工作 原 理中 电压 发 生 器 周期 地 或 根 据 命令 产 生 一 个 随 时间 线性 变 化 的电压 斜坡 信 号 电 平 检 出 器 将 其分 别 与规 范化 输 入 电压及规定的参 考 电压进行 比 较 从而 获 得 与 被 电压 成 正 比 的 时间间 隔 用 该 时间 控 制 计 数 门 即 可 得 到 输 入 量的数字表 示 阶梯斜坡型 其 工作 原 理与 线性 斜坡型 类 似 所不同 的 是 斜坡

20、由 等电压 阶梯 所 构 成 而 对 阶梯 个 数进行 计 数 积 分变换 得 到 规定 时间内 输 入 量 积 分 值 的数字表 示 的变换 输 入 量对 频率 的变换 型 这 种 工作 原 理 使 仪器 产 生 与输 入 值成 正 比 的 频率 在 固 定的 时间内 测 得 的 周期 数 即为 输 入 量在 此时间间 隔 内 的 平均 值 常见 的 有 变换 双 斜型 在 这 种 工作 原 理中 将 规 范化 输 入 量变换 成 与其 成 正 比 的电流 并 在规定的 时间内 以 此 电流对电 容 器 充 电 称 为 定 时 积 分 然后 以一 个 定 值 电流进行 线性放 电 称 为 定

21、 值 积 分 放 掉 由 输 入 量 产 生 的电 荷 所需时间 正 比 于输 入 量的 积 分 通 常 用 计 数法对 该 时间 进行测量 改 进 双 斜型 为 提高双 斜 模 数变换器的 性 能 常常 对 双 斜型做 些 改 进 例如 在定 时 积 分与定 值 积 分 之 间 插 入 一 段予 置 的定 向 定 值 积 分 使 定 值 积 分 之 初积 分器的输 出 处于规定的 极 性 与 被 测 无 关 以 避免 零 比 较 器 滞后 作 用的 影响 在定 值 积 分 期 间 使 用多 基 准电压 电流 以 缩短 定 值 积 分 时间 并 取 得高 分 辨力 利 用 休止期 间 定 值

22、积 分 结 束至 下 次 定 时 积 开始 进行模 拟 自 校 零 以 改善 零稳 定 性 连续 二 个 双 斜周期第 一 次 用于校 零 第 二 次 旨在测量 校 零结果影响 测量定 时 积 分的 时间 完 成 自 校 零 脉 冲 调 宽 型 一种 连续 输 入 型 的 积 分模 数变换器 其 周期 与 幅 度 稳 定的 基 准方 波 的 占 空比受 被 测输 入 量的 调 制 使 得 该 方 波 的直流分量与 被 测输 入 量 相 平 衡 用 计 数法测量方 波 宽度差 得 到 被 测输 入 量的数字表 示 多 斜 变换 是 双 斜 的 改 进 在 各时间 段 上 对 被 测量 内 部 各

23、 基 准量或其组合进行 积 分 各 段积 分 斜 率不同 积 分器输 出 多 斜 波 形 例 在定 时 积 分 期 间 多 次 引 入 对 基 准量的 积 分 扩展 动 态 范围 并 获 得 输 出 信息的 高 位值 或在定 值 积 分 时引 入 多 基 准 得 到 中 低 位 信息 值 从而 提高 变换 速 率 并 保 证 高 分 辨力 电 荷 平 衡 型 变换 一种 没 有 节 拍 方 波 控 制 的 连续 积 分 型 模 数变换器 积 分电 容上 的电 荷 处于 动 态平 衡 状态 由 计 数 器 上 累积 得 到 被 测输 入 信 号 的数字表 示 积 分式 反馈复 合 型 变换 利

24、用 逐次 比 较 方法 获 得 输 出 信息的 高 数 位值 并 将相应 的模 拟 量 反馈 到 输 入端 再 以 积 分方法测 差 获 得 低 数 位值 从而 提高 变换 速 率 并 保 证 高 分 辨力 余 数 再循 环 原 理 输 入 信 号 与 经 过 数 码 网 络 的 基 准 相 比 较 得 到二 进 制 字 节 信息 并 将 其 差 余 数 放大 反馈 至 输 入 再 进行 比 较 得 到 较 低 字 节 信息 如此 循 环 得 到二 进 制串并 行数据 时间 特性 本 条 列 举 的 各 种 时间间 隔 存在与 否 其 顺 序 延迟 或 重 叠 都 取 决 于仪器的 工作过程

25、时间间 隔 的 有无 及 大 小 取 决 于仪器 内 部输 入 量的 特性 以及 源 的 阻 抗 变换 速 率 在 单位时间内 以规定准 确 度 获 得 的变换 次 数 总时间 进行一 次完 整 的测量 变换 所需 的 时间 注 在 图 图 中 给 出 总时间 及 典型 组 成 部分的 解释 当 工作过程 含 有 延迟 或 重 叠 时 变换 速 率 的 倒 数 不 等于 总时间 测量 时间 从 发 出 变换 命令 开始到 输 出 端上得 到 完 整 有 效 的数字信息 为 止 的 时间间 隔 采 样 时间 输 入 量 被 变换电 路 所 感 测的 时间间 隔 图 总时间内 组 成 部分的 示例

26、图 相 继 两 次 测量 时 序 及其变换 速 率 倒 数的 示例 输 入稳 定 时间 加上 输 入 阶 跃 到 启 动 符 合规定准 确 度 要求的变换 所需 要的 时间间 隔 注 输 入稳 定 时间 往往 受到 输 入端 阻 抗 的 影响 内 部 稳 定 时间 给 出 变换 命令后 到 启 动 符 合规定准 确 度 要求的变换 所需 要的 时间间 隔 复 位时间 由 仪器 内 部 限 定的 从 变换电 路 的 复 位 到 启 动所需 要的 时间间 隔 变量 程时间 对 自 动 改 变量 程 的仪器 为 选 定量 程 或在 必 要 时 改 变量 程所 必 需 的 时间 数字 化时间 完 成

27、采 样 量 化 及 编码 所需 的 时间间 隔 输 出 信息 建立 时间 建立 对 被 变换 值 的 显 示 或 将全 部输 出 信息 传 输 到 输 出 端 所需 要的 时间 注 根 据仪器 结 构 该 时间间 隔 可能与数字 化时间 例如 串 行输 出 方式的某些仪器 或与下 次 测量 过程 中的 时间 例 如有 输 出 缓 冲 存贮的仪器 相 重 叠 读 出 时间 以 最 大 变换 速 率连续工作 读 取 输 出 信 号有 效 值 的 时间间 隔 过 载 恢 复 时间 去 掉 规定的 过 载 输 入 值 后 到 可以进行 符 合规定准 确 度 要求的测量 变换 为 止 所需 要的 时间间

28、 隔 响 应时间 从 输 入 信 号 突 变 阶 跃 变 化 到符 合规定准 确 度 要求的 新 的 稳 定 指示所需 的 时间间 隔 阶 跃 响 应时间 在某量 程内不 改 变 极 性 的 情况 下 输 入 信 号 按 规定的量 值 做阶 跃 变 化所引 起的 响 应时间 极 性 响 应时间 输 入 信 号 按 规定的量 值 做阶 跃 变 化 引 起 指示 极 性改 变 所需 的 响 应时间 量 程 响 应时间 输 入 信 号 按 规定的量 值 做阶 跃 变 化 使 仪器 切 换 到 相 邻 量 程 不引 起 极 性 变 化 所需 要的 响 应时间 与输 出 相 关 的术语 输 出 端输 出

29、 信 号通过 仪器的 这 些 接 点 以规定的电压 电流 形 式 提供 使 用 或以规定的 阻 抗 状态 如 短 路 或 开路 来 表 示 辅助 端 子 除 输 入 输 出 端 以 外 的 端 子 用以 提供 或 接 收 辅助 的模 拟 或数字信 号 输 出 端 的量 输 出 信 号 经 变换 后 产 生 的信 号 输 出 信 号 电 平 呈 现 在一对输 出 端 子 间 的用以表 示 二 进 制 的电信 号 输 出 信 号 电 平 呈 现 在一对输 出 端 子 间 的用以表 示 二 进 制 的电信 号 辅助 输 出 信 号 呈 现 在 辅助 输 出 端 的输 出 信 号 通 常 由 它 来

30、评价 判 断 输 出 信息 注 典型 的 辅助 输 出 信 号有 时 钟 门 信 号 启 动 停 止 及其他 供 仪器联用的 命令 信 号 溢 出 当 输 出 信息 超 出 其数字表 示范围时所 出现 的 状态 溢 出 指示 用以 指示 发 生溢 出 的 报警 信 号 单 调性 当 输 入 值单 方 向 变 化时 两相 邻 的输 出 值 之 差总是同 符 号 或等于 零 则输 出具 有单 调性 输 出 信息表 示 形 式 输 出 信息 变换 过程 中 得 到 的 被 测量 被 变换量 的数字表 示 电信息或 显 示 输 出状态 在 读 出 期 间 输 出 信息的 无 量 纲离散 状态 表 示单

31、位 两相 邻 输 出状态 见 图 间 的 最 小增 量 表 中 给 出 了以 十 进 制 表 示 的 不同 数 值 表 示单位 的 说明 注 十 进 制 输 出 表 示 法中 可能 有 的数 位不是 以 全 部数字进行 显 示 的 例如 表 的中 栏 和 右栏 中的 最 低 位 数 某 些仪器的 最高 位 数字可能 只取 或 仪器的分 辨力 取 决 于其量 程 以及 该 量 程内 输 出状态 的 总 数 目 换 码 点 位 于 每个 表 示单位 中 心 见 图 模 拟 输 入 值有 效 量 程 一组表 示单位 其中 含 有 个 表 示单位 每个 表 示单位为 等 效 于 图 表 示单位 的 图

32、示 说明表 输 出状态 举 例 表 示单位 表 示单位 表 示单位 输 出 信息 制 式 串 行输 出制 式 输 出 信 号由 呈 现 在一对输 出 端上 的 连续 二 进 制 数字 串 组 成 并 行输 出制 式 全 部 二 进 制 数字 同时 呈 现 在一组输 出 端 子对 上 串 并 行输 出制 式 一种 复 合式输 出 方式 它包 含 一对以 上 输 出 端 子 二 进 制 数字可 同时 呈 现 在 这 些输 出 端 子对 上 并 且 多 个 二 进 制 数字可 连续 呈 现 在 这 些 端 子对 上 例如 字 符串 行 二 进 制 数 并 行 注 例如 在某些仪器中 并 行的 二 进

33、 制 数字对 应 于一 个 十 进 制 数字 编码 后 继 的 二 进 制 数字对 应 于 后 继 的 十 进 制 数 字 读 出 时 钟速 率 在 串 行或 串 并 行输 出 方式下 每 对输 出 端 在 单位时间内所 提供 的 二 进 制 数字的数 目 输 入 和输 出 间 的 关 系 分 辨力 分 辨力 表 示 方法 有 以下 两 种 折算 成被 测 被 变换 量的表 示单位 的等 效 值 以表 示单位 数 目 表 示 例 比特 注 分 辨力 是 给 仪器规定的理 论 值 不 考 虑 工作 中 诸 如 死 区 非 单 调特性 或 滞后 之 类 的 影响 分 辨力 影响 变换 误差 但 分

34、 辨力 高 者误差不 一定 小 变换系数 输 入 量变 化 与输 出 量变 化 之 比 用表 示单位所 对 应 的输 入 量的 值 表 示 输 出 端 的 阻 抗 及 开 关 条 件 输 出 阻 抗 在 工作 状态 下 仪器输 出 端 子对 上呈 现 的 阻 抗 允许负载 可 接到 各 对输 出 端上 的 最 低 阻 抗 可 允许 的 开 关 条 件 接到 无源 输 出 端上 的 最 大 允许 电压和 最 大 允许 电流 必 要 时应注 明 极 性 关 于部件的术语 分压器 由 电 阻 电 容 电 感 组 成 的用以在 两 点 间 获 得 与输 入 电压 成 比 例 的部件 它能以要求的准 确

35、 度 对 给 定的 负载 阻 抗提供 所 希望 的电压 比串 并 联电 阻 电 感 电 容 用以 改 进仪器 特性 例如 电压量 限 而 与仪器 串 并 联的电 阻 电 感 电 容 输 入 滤 波 器 用 来 减 少 串 模 交 流 干扰 和能对直流 波 动 的输 入 量进行 积 分的输 入 电 路 部件 探头 仪器的一种输 入 部件 通 常 是 独 立 的 小 单 元 附件 通过 软 电 缆 与仪器 相 联 接 以适 当 的方法 传 输 被 测信 号 变量 程 部件 用以 改 变测量量 程 的部件 可 手控 远 控 或 自 动 控 制 变量 程 滞后 对 有 自 动 变量 程 部件的仪器 输

36、 入 值 先 增后 减 将 分 别 引 起量 程 切 换 相 对 应 的输 入 值 之 差即为 变量 程 滞后 注 该 效 应通 常 用 来 消除 小 交 流信 号 叠加 在一 个 非 常接 近 于量 程 边 界 的直流输 入 信 号 上 时 可能 引 起的输 出 跳 变 判 定 极 性 部件 判 定输 入 量 极 性 的部件 注 常 用 自 动 判 定 极 性 也可用 手控 和 远 控 极 性 指示 输 出 缓 冲 存贮 该 电 路 存贮一 次 测量 变换 结果 通 常至 下 次 变换 完 成 并 以 编码形 式 提供 使 用 如 显 示 最 大 最 小 判 定部件 该 部件 从 一系 列

37、测量 变换 中 判 定 最 大 最 小 输 入 值 并 以 编码形 式 提供 使 用 如 显 示 比 率 测定部件 用以测定输 入 值 与规定 值 或 两 独 立 输 入 信 号 之 比 的部件 注 可 取 外基 准 做 规定 值 代 替 内 基 准 电 平比 较 器 发 阈 值 检 出 器 该 部件 将 输 入 值同 规定 预置 值 进行 比 较 并 提供 输 入 值 比 规定 预置 值 大 小 的信息 变 码 器 能 将内 部 代码 变换 成 一种或多种输 出代码 的部件 溢 出 指示 器 该 部件在输 出 信息 超 过 规定数字表 示 上 限时 能 给 出 指示 过 载保护 部件 该 部

38、件在输 入 值过 载 时 能 保护 变换电 路 不 受 损坏 远 控 设 施 在一定的 距 离 上 能对仪器的一种或多种 性 能进行 控 制 的电 路 设 施 采 样 保 持 器 该 器件对输 入 值 进行采 样 及存贮 并 将 该 值 保 持 到 变换 完 成 其 偏 差 在规定 范围内 与变换本 身 无 关 关 于仪器及其附件技术 指 标的术语 工作 特性 是 规定仪表 性 能的量 常 用数 值 允许偏 差 范围 等 给 出 影响 量 除 被 测量 外 而 能对其仪器测量 结果 产 生影响 的量 量 值 额 定 值由 制造厂 赋 予 的量 值 此值 用于规定仪器的 工作 条 件 额 定 范

39、围 厂 家 对仪器规定的 被 测 变换 量 范围 量 程 应 满 足给 定 误差 极 限 的测量 范围 量 程 的 最 大 值 满 度 该 值 常 用 做 引 用 值来 表 示 仪表与 被 测量 不成 正 比 例 的 那 部分 百 分数 误差 零 在输 出 范围 的 低 端 时 量 程 的 最 大 值 等于量 程 的 上 限 当零 在输 出 范围 中 央 时 量 程 最 大 值 等于量 程 的 单 极 性 上 限 当零 不 在输 出 范围 之 内时 量 程 最 大 值 等于量 程 上 下 限 之 差 见 表 表 量 程 最 大 值 输 入 量 范围 量程最大值 关于性能指 标的术语 性 能 设

40、备 完 成 其 预 定功能的 程度 误差 绝 对 误差 以 被 测量 被 变换量 的 单位来 表 示 的 代 数 误差 该 误差 等于 被 测量 被 变换量 的 指示值 输 出 信息 与其 真 值 之 差 注 量的 真 值是 假 设的理 论 值 实 际 上 由 于 该 真 值不 能 由 测量 确 定 用 酌 量 针 对测量 误差 的 大 小 逼近 于 真 值 的 约 定 真 值 代 替真 值 该 值 可 按厂 家 和用 户 约 定的标准或 国 家 标准 确 定 在 这 两 种 情况 下 都 应 说明 其 约 定 真 值 的 不 确 定 度 可参 见 相 对 误差 绝 对 误差 与 约 定 真

41、值 之 比 百 分 比 误差 绝 对 误差 与规定 值 之 比并 以 百 分 比 表 示 例如 满 度 量 程 的 最 大 值 的 百 分 比 指示值 预 定 值 或 额 定 值 的 百 分 比 注 数字仪表中 常 用的 百 分 比 误差是相 对 误差 及 引 用 误差 引 用 值 为 了 确 定 引 用 误差 而 与其参 比 的 明确 规定 值 注 引 用 值 一 般是 量 程 最 大 值 数字 化误差 数字 化过程 中 产 生 的 各 种 误差 的组合 注 有 些 误差 因素 在模 拟 测量仪器中也存在 数字 化误差 的 因素 一 般 分 为 分 辨力 误差 量 化误差 开 关 门 误差

42、死 区误差 滞后 误差 图 图 说明 了数字 化误差 的 因素 这 些 例 子 均 针 对换 码 点 在量 化单位 中 心 的仪器 并 将误差 折算 成 输 入 表 示 分 辨力 误差 量 化误差 与分 辨力 有 关 的 那 部分数字 化误差 注 对 符 合 注 的仪器分 辨 误差 等于分 辨力对 符 合 注 的仪器分 辨 误差 等于分 辨力 的一 半 对 瞬 态 跳 字 较 大 超 过 一 个 表 示单位 而 导 致 输 出状态 模 糊 区 超 过 一 个 表 示单位 的仪器 其分 辨 误差 大 于分 辨 力 换 码 误差 当 输 入 量 单 方 向 变 化时 各 量 化单位 中换 码 点

43、时 它 预 定 位 置 的 偏 差所引 起的 那 部分数字 化误差 注 换 码 误差 会 导 致 其他 误差 诸 如 线性 误差 死 区误差 改 变输 入 信 号 超 过 一 个 表 示单位时 输 出 信息 仍 保 持 不 变 谓 存在 死 区误差 它 属 于数字 化误差 标准 特性 分 辨 率误差 换 码 误差 死 区 滞后 图 数字 化误差 组 成 滞后 误差 输 入 量 先 增后 减 或 者相 反 换 码 点 的 位 置 不同所引 起的 那 部分数字 化误差 变换系数 误差 斜 率误差 测 得 的变换系数 值 与其 额 定 值 之 差 注 变换系数的 误差 使 输 出 信息 产 生 与

44、读 数 成 正 比 的 误差应 对测试测量变换系数 误差时 的输 入 量 值 及其 范围 做 出 规定 线性 误差 变换 曲 线 对直 线 的 偏 差 本 项 的定 义 只 适合于 线性 变换的仪器 注 线性 误差 在 各 种 情况 下 表 示 方法 都 应是 校准 点 和 另 一 个 参 考点 通 常 是 零点 应通过 基 准 线 与变换 曲 线 的 交 点 基 准 线 连 接 零点 和校准 点 的直 线 见 图 注 以 该线 的 斜 率作 参 考 对于 不 加 输 入 量 便 不产 生零 位 输 出 信息的仪器 见 条 的 注 基 准 线 即是 校准 点 和 由 制造厂 规定的 另 一 个

45、 参 考点 连 接 的直 线 图 基 准 线 微 分 斜 率误差 在量 程内 规定 点上 变换 曲 线 的 导 数与 基 准 线 斜 率 之 间 的 差值 见 图 图 微 分 斜 率误差 非 线性 偏 差 输 入 量 相同 输 出 值 与 由 基 准 线 所 确 定的输 出 值 之 差 见 图 注 可 绘 制 变换 曲 线 给 出 非 线性 偏 差 也可对 整 个 量 程内 列 出 足够 多 个 点 的 偏 差值 表图 非 线性 偏 差 十 分 之 一 区 段斜 率 在量 程内连 接 变换 曲 线 的 任 意十 分 之 一 区 段 上 两 端点 的直 线 的 斜 率 见 图 图 区 段斜 率

46、及其 误差 十 分 之 一 区 段斜 率 的 误差 十 分 之 一 区 段斜 率 与 基 准 线 斜 率 之 差 见 图 十 分 之 一 区 段斜 率 的 相 对 误差为 其中 基 准 线 与 横坐 标 轴 间 的 夹角 十 分 之 一 线 与 横坐 标 轴 间 的 夹角 零 指示误差 加入 应 使 输 出 为 零 的输 入 量 所 获 得 的 实 际 输 出 信息对 零 的 偏 差 基 本 误差 参 比条 件在规定的 时间内 例如 测 得 的 误差 工作误差 在 额 定 工作 条 件下测 得 的 误差 影响 误差 当 某 影响 量在其 额 定 使 用 范围内取任 意 值时 而 其他的 影响

47、量 均 处于参 比条 件下 这 时所 测 得 的 误 差 注 在 额 定 使 用 范围内 当影响 误差 与其 作 用 源 大体 为 线性 关 系 时 则用系数 形 式表 示 更 为 方 便 稳 定 误差 在规定 时间内 试验 条 件 保 持 不 变 仪器的输 出 信息或 零 指示 的 误差输 出 信息的 稳 定 误差 当 输 入 信 号 在某一 不为 零 的规定 值 上保 持 不 变 时 在规定 时间内 输 出 信息的 误差 注 按 考 核 的 时间间 隔 可分 为 长 期 和 短期 稳 定 误差 电 零 位 稳 定 误差 输 入 接到 规定的 无源 网 络 上 在规定的 时间内 零 指示 的

48、 误差 注 其中包 括零偏 电压及 零偏 电流的 稳 定 误差 的 影响 稳 定 误差 的 类 型 稳 定 误差 分 波 动误差 和 漂移 误差两 种 高 于 厂 家 所 规定的 频率 极 限 的 稳 定 误差被 视 为 波 动误差 在 该 频率 极 限 之 下 者 则 是 漂移 误差 波 动 周期 与 随 机偏 差 输 出 信息或电 零 位 对其 平均 值 的 周期 性 的或 不 规则的 偏 差 漂移 输 出 信息和电 零 位 随 时间 的 缓慢 变 化 通 常 是连续 的 但 不 一定 是单 方 向 的 注 根 据 考 核 时间 的 长 短 分 为 短期 漂移 和 长 期 漂移 误差 极

49、限 厂 家给 出 的在规定 条 件下仪器的 最 大 误差值 零偏 移 在 额 定 使 用 范围内 对某 影响 量 先 后 取两个 规定 值 其他 影响 量 均 处于 额 定 工作 条 件下 且保 持 不 变 所 得 到 的 两个 电 零 位值 之 差 注 零偏 电压及流 经 源阻 抗 的 零偏 电流 都 可能在某 影响 量的 作 用下 导 致 零偏 移 零偏 移 包 括 在 影响 误差 之 内 改 变量 改 变量可 根 据下 述 定 义 表 示 输 入 为 常 量 某 影响 量在其 额 定 使 用 范围内 依次 取两个 规定 值 其他量 均 处于参 比条 件下 时 两个 对 应 的输 出 信

50、号 指示 值 之 差 某 影响 量 依次 取两个 规定 值 其他量处于参 比条 件 为 使 输 出 信 号 指示 值 保 持 不 变 所需 的 两个相应 输 入 信 号 之 差 改 变量包 括 在 影响 误差 之 内 重 复 性 在 恒 定 条 件下 连续 进行测量 变换 时 仪器 给 出 相同 结果 的能 力 它 通 常 用统 计 学 术语一 致 性 和 可信 度 表 示 注 各 次 测量的 时间间 隔 应 小 于 短期 漂移 的测量 时间间 隔 以 区 别 这二 者 的 影响 波 动误差 会 影响 重 复 性 与 工作 运输 贮存 有 关 的术语 参 比条 件 基 准 条 件 为 进行 比