
臺(tái)式數(shù)字萬(wàn)用表只是喜歡炫耀自己的數(shù)字——這就是我們重視它們的原因之一:它們?nèi)绱朔瞰I(xiàn)。但是所有這些數(shù)字試圖告訴我們什么?讓我們花一點(diǎn)時(shí)間來(lái)回顧一下對(duì)于數(shù)字萬(wàn)用表而言,準(zhǔn)確度、分辨率和靈敏度對(duì)我們意味著什么。
分辨率和靈敏度
你:“嘿,你把這兩個(gè)組合在一起了!慢點(diǎn),伙計(jì)!”
我:“冷靜點(diǎn),去你快樂(lè)的地方——我這樣做是有原因的。”
讓我們從一本非常酷、智能且免費(fèi)的出版物《低級(jí)測(cè)量手冊(cè)》中竊取一些定義性內(nèi)容:
分辨率 - 可以觀察到的信號(hào)的最小部分。
靈敏度 - 可以檢測(cè)到的信號(hào)的最小變化。
現(xiàn)在讓我們將其與您將在 6.5 位數(shù)字萬(wàn)用表上找到的內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)。假設(shè)您正在測(cè)量 1 V 范圍內(nèi)的電壓信號(hào)。第一個(gè)數(shù)字是你的“一半”,所以它總是一個(gè) 1 或一個(gè) 0。除此之外,你還可以顯示/觀察六個(gè)額外的數(shù)字——如果你,最后一個(gè)數(shù)字將為你提供 1 μ V 的分辨率想看。請(qǐng)記住,臺(tái)式萬(wàn)用表通常可以讓您控制前面板上顯示的數(shù)字位數(shù),因此如果您想看到更少,只需調(diào)整設(shè)置以減少顯示。
靈敏度是另一回事,因?yàn)檫@是由硬件決定的。如果您的 6.5 位數(shù)字萬(wàn)用表規(guī)格表明您可以在 1 V 范圍內(nèi)檢測(cè)到 1 μ V(而且應(yīng)該),那么無(wú)論您是否選擇查看這些類型的變化,您總是可以期待檢測(cè)到這些變化。好吧,也許“總是”有點(diǎn)極端——如果您通過(guò)縮短孔徑時(shí)間以比規(guī)格規(guī)定的更快測(cè)量速度將儀器推到舒適區(qū)之外,那么靈敏度值可能會(huì)降低。(但這是另一個(gè)博客條目的主題——稍后會(huì)詳細(xì)介紹。)
示例:
一個(gè) 6.5 位數(shù)字萬(wàn)用表在 1 V 范圍內(nèi)測(cè)量并編程為顯示 6.5 位顯示 1 μ V 靈敏度。您可以將 DMM 編程為僅顯示 5.5 位數(shù)字,這將掩蓋這種靈敏度能力,但它仍然存在。

準(zhǔn)確性
如果沒(méi)有兩種口味,準(zhǔn)確性就不會(huì)那么有趣了。同樣,來(lái)自低電平測(cè)量手冊(cè):
ABSOLUTE ACCURACY - 測(cè)量結(jié)果與其真實(shí)值或可接受的標(biāo)準(zhǔn)值之間的一致性接近程度,考慮到標(biāo)準(zhǔn)值的不確定性。
相對(duì)準(zhǔn)確度——測(cè)量結(jié)果與其真實(shí)值或可接受的標(biāo)準(zhǔn)值之間的一致性接近程度,但未考慮標(biāo)準(zhǔn)值的不確定性。
這是什么意思?說(shuō)您的測(cè)量具有一定程度的“絕對(duì)準(zhǔn)確度”意味著您的測(cè)量將在一定程度上符合理想、完美和國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)——準(zhǔn)確度規(guī)范。這種絕對(duì)精度不僅包括儀器的不確定性,還包括最初用于校準(zhǔn)儀器的標(biāo)準(zhǔn)中的任何可能的缺陷或錯(cuò)誤。絕對(duì)準(zhǔn)確更實(shí)用,類似于說(shuō),“讓人們知道存在一些不確定性;它被定義到這個(gè)程度;我們的測(cè)量值在可接受的范圍內(nèi)”。
相對(duì)精度采用更絕對(duì)主義的方法,不考慮“理想”中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤——如果標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定它在某個(gè)水平上測(cè)量,那么就從表面上看,不問(wèn)任何問(wèn)題,如果你的測(cè)量不匹配那么這是錯(cuò)誤的。可能有一些錯(cuò)誤的余地,但不多。你的父母有沒(méi)有把你和他們認(rèn)為不會(huì)做錯(cuò)的兄弟姐妹相提并論?有點(diǎn)像這樣。
而且,當(dāng)然,精度與您能看到的最小信號(hào)沒(méi)有任何關(guān)系——這仍然是分辨率和靈敏度的范疇。您仍然可以在沒(méi)有準(zhǔn)確性的情況下獲得靈敏度和分辨率。