電流擋量程選擇與測量誤差
2012-09-08
萬用表電壓、電流擋量程選擇與測量誤差
萬用表的準確度等級一般分為0．1、0．5、1．5、2．5、5等幾個等級。直流電壓、電流，交流電壓、電流等各擋，準確度（精確度）等級的標定是由其最大絕對允許誤差 △X與所選量程滿度值的百分數表示的。以公式表示：A％=(△X/滿度值)×100％…… 1
(1)采用準確度不同的萬用表測量同一個電壓所產生的誤差<br />
例如：有一個10V標準電壓，用100V擋、0．5級和15V擋、2.5級的兩塊萬用表測量，問哪塊表測量誤差??？
△X1=±0.5％×100V=±0．50V。
第二塊表測：最大絕對允許誤差
△X2=±2．5％×l5V=±0.375V。
比較△X1和△X2可以看出：雖然第一塊表準確度比第二塊表準確度高，但用第一塊表測量所產生的誤差卻比第二塊表測量所產生的誤差大。因此，可以看出，在選用萬用表時，并非準確度越高越好。有了準確度高的萬用表，還要選用合適的量程。只有正確選擇量程，才能發揮萬用表潛在的準確度。
(2)用一塊萬用表的不同量程測量同一個電壓所產生的誤差
例如：MF－30型萬用表，其準確度為2．5級，選用100V擋和25V擋測量一個23V標準電壓，問哪一擋誤差小？
解：100V擋最大絕對允許誤差：
X(100)=±2.5％×100V=±2.5V。
25V擋最大絕對允許誤差：△X（25）=±2.5％×25V=±0.625V。由上面的解可知：
用100V擋測量23V標準電壓，在萬用表上的示值在20．5V－25．5V之間。用25V擋測量23V標準電壓，在萬用表上的示值在22.375V－23.625V之間。由以上結果來看，△X（100）大于△X（25），即100V擋測量的誤差比25V擋測量的誤差大得多。因此，一塊萬用表測量不同電壓時，用不同量程測量所產生的誤差是不相同的。在滿足被測信號數值的情況下，應盡量選用量程小的擋。這樣可以提高測量的精確度。
(3)用一塊萬用表的同一個量程測量不同的兩個電壓所產生的誤差
例如：MF－30型萬用表，其準確度為2.5級，用100V擋測量一個20V和80V的標準電壓，問哪一擋誤差??？
解：最大相對誤差：△A％=最大絕對誤差△X/被測標準電壓調×100％，100V擋的最大絕對誤差△X（100）=±2.5％×100V=±2.5V。
對于20V而言，其示值介于17.5V－22.5V之間。其最大相對誤差為：A（20）％=(±2.5V/20V)×100％=±12.5％。
對于80V而言，其示值介于77.5V－82.5V之間。其最大相對誤差為：
A（80）％=±(2.5V/80V)×100％=±3.1％。
比較被測電壓20V和80V的最大相對誤差可以看出：前者比后者的誤差大的多。因此，用一塊萬用表的同一個量程測量兩個不同電壓的時候，誰離滿擋值近，誰的準確度就高。所以，在測量電壓時，應使被測電壓指示在萬用表量程的2/3以上。只有這樣才能減小測量誤差。
萬用表的準確度等級一般分為0．1、0．5、1．5、2．5、5等幾個等級。直流電壓、電流，交流電壓、電流等各擋，準確度（精確度）等級的標定是由其最大絕對允許誤差 △X與所選量程滿度值的百分數表示的。以公式表示：A％=(△X/滿度值)×100％…… 1
(1)采用準確度不同的萬用表測量同一個電壓所產生的誤差<br />
例如：有一個10V標準電壓，用100V擋、0．5級和15V擋、2.5級的兩塊萬用表測量，問哪塊表測量誤差??？
△X1=±0.5％×100V=±0．50V。
第二塊表測：最大絕對允許誤差
△X2=±2．5％×l5V=±0.375V。
比較△X1和△X2可以看出：雖然第一塊表準確度比第二塊表準確度高，但用第一塊表測量所產生的誤差卻比第二塊表測量所產生的誤差大。因此，可以看出，在選用萬用表時，并非準確度越高越好。有了準確度高的萬用表，還要選用合適的量程。只有正確選擇量程，才能發揮萬用表潛在的準確度。
(2)用一塊萬用表的不同量程測量同一個電壓所產生的誤差
例如：MF－30型萬用表，其準確度為2．5級，選用100V擋和25V擋測量一個23V標準電壓，問哪一擋誤差小？
解：100V擋最大絕對允許誤差：
X(100)=±2.5％×100V=±2.5V。
25V擋最大絕對允許誤差：△X（25）=±2.5％×25V=±0.625V。由上面的解可知：
用100V擋測量23V標準電壓，在萬用表上的示值在20．5V－25．5V之間。用25V擋測量23V標準電壓，在萬用表上的示值在22.375V－23.625V之間。由以上結果來看，△X（100）大于△X（25），即100V擋測量的誤差比25V擋測量的誤差大得多。因此，一塊萬用表測量不同電壓時，用不同量程測量所產生的誤差是不相同的。在滿足被測信號數值的情況下，應盡量選用量程小的擋。這樣可以提高測量的精確度。
(3)用一塊萬用表的同一個量程測量不同的兩個電壓所產生的誤差
例如：MF－30型萬用表，其準確度為2.5級，用100V擋測量一個20V和80V的標準電壓，問哪一擋誤差??？
解：最大相對誤差：△A％=最大絕對誤差△X/被測標準電壓調×100％，100V擋的最大絕對誤差△X（100）=±2.5％×100V=±2.5V。
對于20V而言，其示值介于17.5V－22.5V之間。其最大相對誤差為：A（20）％=(±2.5V/20V)×100％=±12.5％。
對于80V而言，其示值介于77.5V－82.5V之間。其最大相對誤差為：
A（80）％=±(2.5V/80V)×100％=±3.1％。
比較被測電壓20V和80V的最大相對誤差可以看出：前者比后者的誤差大的多。因此，用一塊萬用表的同一個量程測量兩個不同電壓的時候，誰離滿擋值近，誰的準確度就高。所以，在測量電壓時，應使被測電壓指示在萬用表量程的2/3以上。只有這樣才能減小測量誤差。
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