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1-25 什么是儀表的靈敏度?

靈敏度表示測量儀表對被測量變化的敏感程度,一般定義為測量儀表指示值(指針的偏轉(zhuǎn)角度、數(shù)碼的變化、位移的大小等)增量Δy與被測量增量Δx之比。例如示波器在單位輸入電壓的作用下,示波管熒光屏上光點偏移的距離就定義為它的偏轉(zhuǎn)靈敏度,單位為cm/V、cm/mV等。對示波器而言,偏轉(zhuǎn)靈敏度的倒數(shù)稱為偏轉(zhuǎn)因數(shù),單位為V/cm、mV/cm或mV/div(格)等。

指示儀表常用靈敏度來表示單位被測量引起的指針在刻度盤上的位移。對多數(shù)指示儀表來講,靈敏度就是滿量程值除以標(biāo)尺全長所得之商。對于滿量程為通常測量值的儀表,靈敏度并不是一個重要指標(biāo)(如用450V量程的電壓表,固定安裝測量380V的電路電壓),而對于精密測量的儀表以及檢流計等來說,卻是最重要的指標(biāo)。

不同儀表的靈敏度表示方法有所不同,例如萬用表是從電阻的角度來確定靈敏度的,常以直流電壓檔每伏多少歐來表示,而檢流計則以每毫米標(biāo)度尺長表示多大電流(或電壓)來定義。

由于習(xí)慣用法和方便讀取測量電壓讀數(shù),也常把偏轉(zhuǎn)因數(shù)當(dāng)作靈敏度。比如說SR37A型雙蹤示波器的最高偏轉(zhuǎn)靈敏度是2mV/cm,表示輸入電壓變化2mV時,示波器熒光屏上光點產(chǎn)生1cm的位移。顯然,這里的偏轉(zhuǎn)靈敏度實際上是偏轉(zhuǎn)因數(shù),不過這一般不會引起人們的誤解。

靈敏度的另一種表述方式叫作分辨力或分辨率,定義為測量儀表所能區(qū)分的被測量的最小變化量,在數(shù)字式儀表中經(jīng)常使用。例如SX1842型數(shù)字電壓表的分辨力為1μV,表示該電壓表顯示器上最末位跳變一個字時,對應(yīng)的輸入電壓變化量為1μV,即這種電壓表能區(qū)分出最小為1μV的電壓變化。可見,分辨力的值越小,其靈敏度越高。由于各種干擾和人的感覺器官的分辨能力等因素,不必也不應(yīng)該苛求儀器有過高的靈敏度,否則將導(dǎo)致測量儀器成本過高以及實際測量操作困難,通常規(guī)定分辨力為允許絕對誤差的1/3即可。

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