ность выражается в процентах (долях) рабочей части шкалы.

Погрешность, имеющаяся при работе прибора в нормальных условиях, называется основной. При отклонении условий измерений от нормальных появляются дополнительные погрешности. К ним относятся погрешности, вызываемые влиянием внешних электрических, и магнитных полей, изменением температуры, напряжения или частоты источников питания, частоты илн формы кривой измеряемой электрической величины и т. д.

Согласно ГОСТ 1845-59 стрелочные электроизмерительные приборы разделяются по точности на восемь классов: 0,05; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,5 и 4,0, где класс точности численно определяется максимально допустимой величиной основной приведенной погрешности Ynp- Для различных групп (или подгрупп) радиоизмерительных приборов деление по классам точности устанавливается специальными государственными стандартами (ГОСТ) или техническими условиями (ТУ) по допустимым значениям относительной или абсолютной погрешности, а в некоторых случаях - и той и другой одновременно (например, допустимая погрешность измерения емкости ±3% ±5 пф); при больших значениях измеряемой величины (емкости) основное значение имеет относительная погрешность, а при малых - абсолютная.

Измерения прямые и косвенные характеризуются способом получения численного значения измеряемой величины. При прямых или непосредственных измерениях значение измеряемой величины находят по показаниям измерительного прибора, проградуированного непосредственно в единицах этой величины. В данном случае погрешность измерительного прибора является и погрешностью измерений. При косвенных измерениях результат измерения вычисляют на основе данных прямых измерений нескольких величин, связанных с измеряемой известной функциональной зависимостью. Если измеряемая величина определяется как сумма или разность нескольких других однородных величин

каждая из которых измерена с относите ной погрешностью соответственно Yi> Ys> Ys. то возможная относительная погрешность измерения величины А

HiYil+HsYi+HiYsl

Например, если три резистора с сопротивлениями Ri=l ком, 2=2 ком и 3=6 ком, измеренными (или заданными) с относительной погрешностью соответственно Yi=207o. Y2=10% и Y3=5%, соединить последовательно, то относительная погрешность общего сопротивления R=Ri+Rs+R3=9 ком может достигать значения Yr =87о.

Если искомая величина А вычисляется как произведение или отношение найденных путем прямых измерений величин В, С и D в соответствии с формулой

ABCiy

(где k, т к п - постоянные численные коэффициенты, положительные или отрицательные), то возможная относительная погрешность

где Yfi> Yg Yd-соответственно относительные погрешности измерения величин В, С и £>. Например, если при определении мощности по формуле Р=1Щ получены данные; /=0,5 а при Yi =3% и R=2 ком при YJ=8%, то мощность Р=0,52.2 000=

=500 вт при Yp=]/(2Yf+(Y;f =iO%.

Повышение точности измерений

При измерениях для каждого измерительного прибора принимается заранее установленная согласно техническим характеристикам или паспортным данным точность. Однако точность измерений может быть значительно выше точности примененных приборов; это достигается учетом погрешностей и исключением их влияния при выполнении и обработке результатов измерений. По характеру проявления погрешности измерений разделяются на систематические, случайные и промахи.

Систематическими погрешностями называются такие, величина и знак которых в процессе измерений остаются постоянными илн изменяются по известному закону. Они могут быть вызваны недостатками измерительных приборов (неточная градуировка шкалы, мертвый ход механизмов регулировки), неудачной схемой измерения, влиянием внешних регулярно действующих факторов (температуры, влажности) н т. п. Систематические погрешности могут быть исключены правильной постановкой измерений и устранением посторонних влияний или введением поправок к показаниям приборов. Поправки б определяются при периодической проверке прибора для всех отмеченных цифрами делений шкалы и прилагаются к прибору в виде таблицы или графика. Поправка равна абсолютной погрешности прибора, взятой с обратным знаком, т. е. б=-Д/1. С учетом поправки действительное значение измеряемой величины

А = Ао + Ь.

Случайными погрешностями называются такие, которые не подчиняются определенным закономерностям или закон изменения которых неизвестен. К ним относятся погрешности, вызванные случайными изменениями внешних условий или напря-

жений питания, воздействием различных помех, неточностью отсчета по шкале и т. п. Их наличие проявляется в том, что при повторных измерениях в одних и тех же условиях получаются несколько различные числовые результаты. Влияние случайных погрешностей можно учесть посредством многократного повторения измерений одной и той же величины и математической обработки результатов измерений при помощи методов статистики и теории вероятностей.

При достаточно большом числе измерений наиболее достоверным значением измеряемой величины является среднее арифметическое Лср из всех полученных отсчетов Ль Лг, An

л 1 + 2+--- + Л

ср -

Точность полученного значения Лср характеризуется величиной его среднеквадратичной погрешности

у -,

а1 = Л1 -Лср-, с!2 = Л2 -Лср;...;

а = Л - Лср

есть остаточные погрешности.

Вероятная погрешность ряда измерений характеризуется величиной 20/3; как следует из теории, веррятность появления погрешностей, больших или меньших этого значения, совершенно одинакова.

Предельная погрешность характеризуется величиной 3(Т; превышение этого значения в среднем происходит 1 раз за 370 измерений. Таким образом, при учете систематических погрешностей вероятностные пределы, в которых заключено действительное значение измеряемой величины, определяются по формуле

Л = Лсрйг 30.

Если вместо 30 подставить в формулу 20/3, то получим пределы наиболее вероятных значений измеряемой величины.-

Промахами называются чрезмерно большие (превышающие Зо) случайные погрешности, явно искажающие результат измерений. Они вызываются грубыми ошибками при отсчете или записи показаний прибора, неправильной схемой его включения, резкими кратковременными изменениями условий измерения и т. п. Измерения, содержащие промахи, исключаются при обработке как ошибочные.

Пример. При изьерении прибором емкости конденсатора получены отсчеты (с поправкой на систематические погрешности): 502, 505, 496, 509, 492, 501, 570 и 495 пф. Предпоследний результат (570 пф) как явный промах исключается. Поэтому число измерений к=7 и

Сер = (502 + 505 + 496 + 509 + 492 + + 501 + 495) :7 = 500 пф.

Находим остаточные погрешности Со-! - Сер:

+ 2, +5. -4, +9, -8, +1 и -Ъпф.

Тогда среднеквадратичная погрешность

0= I/ 4+25+16+81+64+1+25

Действительное значение измеряемой величины можно считать находящимся в пределах

Сер-За < С < Сер+ 30

482пф<С < 518 пф. Наиболее вероятное ее значение С == Сер It 20/3 = 500 zfc 4 ivp.

18-3. КЛАССИФИКАЦИЯ РАДИОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ ОБЩЕГО ПРИМЕНЕНИЯ

Радиоизмерительные приборы по назначению разделяются на 18 групп, каждая из которых состоит из нескольких подгрупп.

Классификация предусматривает следующие группы и подгруппы:

В - приборы для измерения напряжения и тока: 1 - установки для поверки вольтметров; 2 - вольтметры постоянного тока;

3 - вольтметры переменного трка; 4 - вольтметры импульсные; 5 - вольтметры фазочувствительные (вектометры); 6-вольтметры селективные; 7 - вольтметры универсальные, во.цьтамперметры и вольтомметры; 8 - измерители отношения напряжений и токов; 9 - амперметры и установки для их поверки.

М - приборы для измерения мощности:

I - установки для поверки измерителей мощности; -2 - измерители (ваттметры) проходящей мощности; 3-измерители (ваттметры) поглощаемой мощности; 4 - мосты для измерителей мощности на термисторах и болометрах; 5 -головки терморезксторные и болометрические для измерителей мощности.

Е - приборы дли измерения параметров элементов и цепей с сосредоточенными постоянными: I - установки для поверки измерителей параметров; 2 - меры активных сопротивлений; 3 - меры индуктивностей;

4 - меры емкостей; 5 - меры проводимостей; 6 - измерители сопротивлений на постоянном токе; 7 - измерители индуктивно-

стей; 8 - измерители емкостей; 9 - измерители добротностей; 10 - измерители полных сопротивлений и проводимостей; 11 - измерители электрических и магнитных свойств материалов; 12 - измерители параметров универсальные.

Р -приборы для измерения параметров элементов и трактов с распределенными постоянными: 1 - линии измерительные; 2- измерители коэффициента стоячей волны, коэффициента фазы; 3 - измерители полных сопротивлений и проводимостей; 4 - измерители комплексных коэффициентов передач; 5 - измерители кабельных линий; 6 - установки для поверки измерителей параметров.

Ч - приборы для измерения частоты:

1 - установки для поверки измерителей частоты и воспроизведения образцовых частот; 2 - частотомеры резонансные; 3 - частотомеры электронносчетные; 4 - частотомеры гетеродинные; 5 - калибраторы и опорные генераторы кварцевые; 6 - умножители, делители, преобразователи, переносчики и синхронизаторы частот сигналов; 7 - измерители нестабильности частот, приборы для сличения частот сигналов.

Ф -- приборы для измерения сдвига фаз и времени запаздывания: 1 - установки для поверки приборов; 2 - фазометры; 3 - фазовращатели измерительные; 4 - измерители группового времени запаздывания; 5 ~. измерители корреляции.

С - приборы для наблюдения и исследования формы сигналов и спектра: 1 - осциллографы; 2 - измерители коэффициента амплитудной модуляции; 3 - измерители девиации частоты; 4 - анализаторы спектра; 5 - анализаторы гармоник; 6 - измерители коэффициента нелинейных искажений; 7 - установки для поверки приборов.

X - приборы для наблюдения и исследования характеристик радиоустройств: 1 - приборы для наблюдения амплитудно-частотных характеристик; 2 - приборы для наблюдения переходных характеристик; 3 - приборы для измерения фазо-частотных характеристик; 4 - приборы для наблюдения амплитудных характеристик; 5 - измерители коэффициента щума; 6 - установки для поверки приборов.

И - приборы для импульсных измерений: 1 -установки для поверки импульсных-приборов; 2 - измерители временны! интервалов; 3 - счетчики числа импульсов; 4 - анализаторы импульсов амплитудные,

У - усилители измерительные: 1 - усилители постоянного напряжения; 2 - усилители переменного напряжения селективные; 3 -усилители переменного напряжения щи-рокополосные; 4 - усилители универсальные.

П - приборы для измерения напряженности поля и радиопомех: 1 - установки для поверки приборов; 2 - индикаторы поля; 3 - измерители напряженности поля; 4-измерители радиопомех; 5 - приемники измерительные; 6 - антенны измеритель-

ные; 7 - приборы и установки для антенных измерений.

Д - приборы для измерения ослаблений, аттенюаторы и делители напряжений: 1 -

установки для поверки аттенюаторов; 2 - аттевюаторы на сопротивлениях; 3 - аттенюаторы емкостные и поляризационные; 4 - аттенюаторы предельные; 5 - аттенюаторы поглощающие; 6-делители напряжения; 7 - измерители ослаблений (затуханий) .

Г - генераторы измерятельные: 1 - установки для поверки; 2 - генераторы щумо-вых (флуктуанионных) сигналов; 3-генераторы сигналов; 4 - генераторы стандартных сигналов; 5 - генераторы импульсов; 6 - генераторы сигналов специальной формы; 7 - сБипгенераторы.

Л - Измерители параметров приемно-усилительных маломощных электровакуумных и полупроводниковых приборов: 1 - измерители параметров приемно-усилитель-ных ламп; 2 - измерители параметров полупроводниковых приборов.

Б - источники питания для измерений и измерительных приборов: 1 - источники постоянного тока; 2 - источники переменного тока; 3 - источники постоянного и переменного тока комбинированные; 4 - источники калиброванных напряжений и токов; 5 - преобразователи напряжения и тока .

К - аппаратура контроля радиоэлектронных устройств: 1 - установки контроля и измерений комплексные; 2 - приборы для контроля и измерений встраиваемые; 3 - установки и приборы для записи, регистрации и анализа результатов измерений и контроля.

Э - функциональные узлы и модули коаксиальных и волноводных трактов измерительных приборов.

Я - функциональные узлы и модули ра-диоизмерительиых приборов: 1 - узлы схем и блоков автоматики; 2 - узлы импульсных схем и блоков; 3 - узлы приемно-усилитель-ных схем и блоков; 4 - узлы генераторных схем и блоков; 5 -узлы схем и блоков питания; 6 - узлы датчиков-преобразователей.

Условное обозначение радиоизмеритель-иого прибора (меры) складывается из буквенного обозначения группы, номера подгруппы и порядкового номера данного прибора в своей подгруппе. Между цифрами ставится черточка (дефис). В случае модернизации или усовершенствования прибора к его условному обозначению в конце добавляется буква А (при первой модернизации), Б (при второй) и т. д. по порядку. Например, генератор стандартных сигналов модернизированный Г4-1А (старое название ГСС-6А).

Комбинированные приборы классифицируются по основной измеряемой или выдаваемой ими величине; для их отличия после обозначения группы ставится буква К. Например, ампервольтомметр ВК7-1 (ТТ-3) относят к группе приборов для измерения напряжения.