高精度功率分析仪根基误差探求
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- 颁布功夫:2013/10/21 15:08:04
- 作者:AnyWay中国
一功率分析仪根基误差表白方式概述
01b模式_传统电丈量仪表的根基误差表白方式
高精度功率分析仪属于电丈量仪表,,,,,传统的电丈量仪表的根基误差通常选取正确度等级暗示,,,,,而正确度等级指数通常就是仪表的误差的百分数的分子。。。。。。。
例如:高精度功率分析仪根基误差为:
±b%量程。。。。。。。
我们称
根基误差的这种表白方式为b模式。。。。。。。
02a+b模式_数字式高精度功率分析仪根基误差表白方式
数字式高精度功率分析仪根基误差也常用下述方式暗示:
±(a%读数+b%量程)。。。。。。。
a为与读数(被丈量)有关的误差系数;;;;;;;;
b为与量程(仪表属性)有关的误差系数。。。。。。。
我们称根基误差的这种表白方式为a+b模式。。。。。。。
03a模式_数字式高精度功率分析仪根基误差的梦想表白方式
若丈量了局的正确度只与读数有关,,,,,而与功率分析仪的量程无关,,,,,那么,,,,,功率分析仪根基误差能够暗示为:
±a%读数。。。。。。。
我们称根基误差的这种表白方式为a模式。。。。。。。
二功率分析仪根基误差分歧表白方式的对比
事实上,,,,,功率分析仪根基误差能够赞成选取a+b模式暗示,,,,,由于a模式和b模式别离是a+b模式在b=0和a=0时的特例。。。。。。。
为此,,,,,我们先分析a模式和b模式的重要区别:
如果功率分析仪(功率表)根基误差为0.2%,,,,,量程均为1000kW。。。。。。。
01b模式根基误差
必要知路功率分析仪的量程X0,,,,,能力推算出绝对误差Ea,,,,,再凭据被测了局X1,,,,,能力推算出本次丈量的相对误差Er。。。。。。。
Ea=X0×b%;;;;;;;;
Er=(Ea/X1)×100%;;;;;;;;
可见:
b模式下,,,,,Ea为恒定值,,,,,与丈量值无关。。。。。。。Er为变动量,,,,,且丈量值X1越幼,,,,,Er越大。。。。。。。
举例进行注明:
上述功率分析仪丈量1000kW和10kW功率时,,,,,其绝对误差都是±1000kW*0.2%=±2kW,,,,,而其相对误差别离为±0.2%和±20%,,,,,显然,,,,,丈量10kW功率时,,,,,功率精度较低。。。。。。。
并且,,,,,b模式下,,,,,为了相识丈量了局的精度,,,,,纪录数据X1的同时,,,,,必须纪录功率分析仪的量程X0,,,,,不然,,,,,无法得知丈量了局的精度。。。。。。。
指针式功率表根基属于这种情况,,,,,很多时辰,,,,,最幼刻度就是功率表的最大绝对误差。。。。。。。这一点,,,,,与指针式功率表的读数方式和人眼的分辨力有关。。。。。。。好比说,,,,,上述功率分析仪刻度盘上刻度分为100格,,,,,其根基误差必然大于或蹬宗1格对应的数值,,,,,也就是说,,,,,其精度必然劣于1%。。。。。。。
指针式功率表的根基误差特点是b模式根基误差的原型。。。。。。。
02a模式根基误差
其丈量了局的精杜纂量程无关,,,,,相对误差恒为0.2%,,,,,量程领域内,,,,,不论多大的功率,,,,,都能够得到较高的丈量精度。。。。。。。
Ea=X1×a%;;;;;;;;
Er=(Ea/X1)×100%=a%;;;;;;;;
a模式下,,,,,纪录数据时无需纪录量程,,,,,丈量精度维持为恒定值。。。。。。。
显然,,,,,选取b模式暗示功率分析仪根基误差,,,,,是我们等待的梦想情况。。。。。。。
然而,,,,,现实情况是:客观世界中,,,,,不存在b=0的功率分析仪!
对于指针式仪表而言,,,,,这一点很容易理解。。。。。。。
对于数字显示的功率表或功率分析仪而言,,,,,道理也是类似的,,,,,只不外,,,,,这个读数的误差不是报答决定的,,,,,而是仪表实现模拟量至数字量转换过程中,,,,,也就是量化的过程中,,,,,仪表(AD)的分辨力有限等原因造成的。。。。。。。相比之下,,,,,AD的分辨力能够做到远远高于人眼的分辨力。。。。。。。因而,,,,,指针式功率表的精度通常较低(某些增长了读数附加装置的指针式功率表也能够做到很高的分辨力),,,,,而数字式功率分析仪的精度能够做到很高。。。。。。。
若是数字式功率分析仪的分辨力无限幼,,,,,并且拥有优良的线性度和可沉复性,,,,,那么,,,,,除了无限幼量(零点左近)之表,,,,,可实此刻功率分析仪根基误差在很宽的领域内维持a模式。。。。。。。
03a+b模式根基误差
综合思考a模式的不成实现性和a模式的不及,,,,,“GB/T 22264.1-2008 装置式、数字显示电丈量仪表 第1部门:界说和通用要求”划定,,,,,电丈量仪表的正确度等级指数选取(a+b)暗示,,,,,即:丈量了局的绝对误差不超过:
△=±(a%读数+b%量程);;;;;;;;
并且,,,,,a≥4b。。。。。。。
“GB/T 22264.1-2008 装置式、数字显示电丈量仪表 第1部门:界说和通用要求”划定a≥4b的主张在于:对于某次丈量而言,,,,,我们越发关切的是与被丈量(读数)有关的相对误差,,,,,而但愿仪表有关(量程)的影响越幼越好。。。。。。。
显然b/a越幼,,,,,a+b模式越靠近a模式。。。。。。。
在满量程点,,,,,读数蹬宗量程,,,,,因而,,,,,在满量程处,,,,,a+b一样时,,,,,功率分析仪根基误差一样。。。。。。。
选取传统的正确度等级暗示功率分析仪根基误差时,,,,,功率正确度等级只与a+b的和有关。。。。。。。
然而,,,,,在非满量程点,,,,,其误差分歧,,,,,图1为0.01%读数+0.04%量程和0.04%读数+0.01%量程两款功率分析仪在0.5%~100%量程领域内的相对误差曲线。。。。。。。图中,,,,,量程有关误差已经转变为读数有关误差。。。。。。。由图可知,,,,,当读数较幼时,,,,,后者的精度远远优于前者。。。。。。。
图1 满量程根基误差一样的两款高精度功率分析仪根基误差对比图
作为通用性的结论:当a+b为一样数值时,,,,,b越幼,,,,,功率分析仪合用领域越宽,,,,,或者说功率分析仪的整体精度越高。。。。。。。
目前大多功率分析仪根基误差选取a+b模式标称,,,,,然而,,,,,通常并不满足尺度中提到的a≥4b。。。。。。。
例如:对于45Hz~66Hz正弦波,,,,,就电压电流精度而言:
横河WT3000高精度功率分析仪根基误差为0.01%读数+0.03%量程,,,,,b>a。。。。。。。
FLUKE的NORMA5000宽频功率分析仪根基误差(选取PP64功率单元时)为0.02%读数+0.01%量程,,,,,b<4a。。。。。。。
三改进后的功率分析仪根基误差
依照“GBT 22264.1-2008 装置式、数字显示电丈量仪表 第1部门:界说和通用要求”的划定和思路,,,,,如果我们划定a>>b,,,,,例如,,,,,要求a≥128b,,,,,那么,,,,,在很宽的领域内,,,,,仪表的根基误差重要取决于a。。。。。。。
AnyWay系列变频功率分析仪就是一种在肯定领域内,,,,,其丈量误差只取决于读数,,,,,而与量程无关的电丈量仪器。。。。。。。其C型功率单元,,,,,在0.5%~100%满量程领域之内,,,,,电压,,,,,电流的丈量误差不大于:
±读数的0.2%。。。。。。。
那么,,,,,Anyway系列
变频功率分析仪是若何实现这种误差个性呢??????
AnyWay系列变频功率分析仪的功率单元的电压、电流丈量均设置了8个档位,,,,,每个档位只丈量在本档位量程的50%~100%领域内的信号。。。。。。。每个档位的根基误差为0.1%量程,,,,,这样,,,,,每个档位的最大根基误差为0.2%读数。。。。。。。8个档位结合在一路,,,,,可实现1/256~1倍的最大量程内,,,,,丈量了局的根基误差幼于0.2%。。。。。。。
图2 AnyWay系列变频功率分析仪根基误差示意图