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注冊計量師考試計量專業實務復習講義

【案例1】用精密電橋測量某個電阻器時，先將被測電阻器接入電橋的一臂，使電橋平衡；然后用一個標準電阻箱代替被測電阻器接入，調節電阻箱的電阻，使電橋再次平衡。則此時標準電阻箱的電阻值就是被測電阻器的電阻值。可以消除電橋其他三個臂的不理想等因素引入的系統誤差。

【案例2】采用高頻替代法校準微波衰減器，其測量原理圖如圖3-1所示。

圖3-1高頻替代法校準微波衰減器測量原理圖

當被校衰減器衰減刻度從Al改變到A2時，調節標準衰減器從Asl到As2，使接收機指示保持不變，則被校衰減器的衰減變化量Al一A2=Ax等于標準衰減器的衰減變化量As=As2一Asl，，可以使微波信號源和測量接收機在校準中不引入系統誤差。

(2)可變系統誤差消除法

合理地設計測量順序可以消除測量系統的線性漂移或周期性變化引入的系統誤差。

①用對稱測量法消除線性系統誤差

【案例1】用電壓表作指示，測量被檢電壓源與標準電壓源的輸出電壓之差，由于電壓表零位存在線性漂移(如圖3-2所示)，會使測量引入可變的系統誤差。此時可以采用下列測量步驟來消除這種系統誤差：順序測量4次，在t1時刻從電壓表上讀得標準電壓源的電壓測量值a，在t2時刻從電壓表上讀得被檢電壓源的電壓測量值x，在t3時刻從電壓表上再讀得被檢電壓源的電壓測量值x′，在t4時刻再讀得標準電壓源的電壓測量值況a′。

圖3-2對稱測量法

設標準電壓源和被檢電壓源的電壓分別為Vs和Vx，2012年注冊計量師考試系統誤差用ε表示，則

t1時：a=Vs十ε1，

t2時：x=Vx十ε2

t3時：x＇=Vx十ε3

t4時：a＇=Vs十ε4

測量時只要滿足t2一t1= t4一t3，當線性漂移條件滿足時，則有：ε2-ε1=ε4-ε3

于是有：

Vx-Vs =(x+ x＇)/2-(a+ a＇)/2　，

由上式得到的被檢電壓源與標準電壓源的輸出電壓之差測量結果中消除了由于電壓表線性漂移引入的系統誤差。

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