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10nA的分辨率就能準(zhǔn)確測(cè)量100nA誤差范圍內(nèi)的電流嗎?

微云疏影 ? 來源:硬件大熊 ? 作者:硬件大熊 ? 2022-04-18 10:46 ? 次閱讀
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買了一臺(tái)普源的DM3058,官網(wǎng)售價(jià)3980元,用來測(cè)量100nA誤差范圍內(nèi)的電流,由于預(yù)算有限,供應(yīng)商同時(shí)推薦了固緯GDM-8341萬用表,分辨率可測(cè)到10nA。某寶售價(jià)2260元,與DM3058相比省下來1720元!

然而,10nA的分辨率就能準(zhǔn)確測(cè)量100nA誤差范圍內(nèi)的電流嗎?其!實(shí)!不!一!定!

儀器的誤差由讀數(shù)誤差和量程誤差組成,

讀數(shù)誤差:儀表讀數(shù)與被測(cè)參數(shù)真實(shí)值之差;

量程誤差:實(shí)際輸出量程與規(guī)定輸出量程之差。

打個(gè)比方,如下這把直尺測(cè)長度,能分辨到1mm,但你測(cè)量一個(gè)1mm的長度時(shí),你所測(cè)量到的數(shù)據(jù)與實(shí)際的值依然存在一個(gè)誤差值。

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再打個(gè)比方,你去菜市場(chǎng)買4個(gè)蘋果,電子秤顯示1.1斤,老板說只算你1斤,那么這0.1斤就是讀數(shù)誤差。走到菜市場(chǎng)門口你用公平秤一秤,發(fā)現(xiàn)只有0.9斤,即公平秤的0.9斤與商家賣給你的1斤之間有0.1斤的誤差,那么這0.1斤就是量程誤差。

常見的準(zhǔn)確度表達(dá)方式有三種:

準(zhǔn)確度=±(a % RDG + b% FS )

準(zhǔn)確度=±(a % RDG +n個(gè)字)

準(zhǔn)確度=±ppm RDG

RDG 為讀數(shù)值(即顯示值),F(xiàn)S 表示滿度值,n個(gè)字表示末尾數(shù)字上的變化量(字:指的是儀器一共可以顯示的數(shù)值,比如一臺(tái)50000字的儀器,任何檔位下只能顯示50000個(gè)數(shù)值)

以普源DM3058為例,當(dāng)儀器顯示讀數(shù)為50uA時(shí),儀器測(cè)量的誤差 = ±(a % RDG + b% FS )= ±(50 * 0.055% + 500 * 0.005%)uA = ±(0.0275 + 0.025)uA = 0.0525uA = 52nA

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以固緯GDM8300為例:

poYBAGJc0SOAXwVwAAGo-XT5h8c772.jpg

直流電流檔位為500uA,當(dāng)儀器顯示讀數(shù)為50uA時(shí),儀器測(cè)量的誤差= ±(a % RDG +n個(gè)字) =±(500 * 0.05% + 0.05)uA = 0.30uA = 300nA;

(注:固緯GDM8300儀器為50000字,500uA檔可以從0.00顯示到499.99;5個(gè)字 = 5×(500uA÷50000) = 0.05uA)

pYYBAGJc0SOAHVanAADvuyIO6PA788.jpg

當(dāng)儀器讀到的數(shù)值為50uA時(shí),與實(shí)際上的真實(shí)值存在誤差,我們?cè)谶x擇萬用表時(shí),還該考慮自己是否接受這個(gè)誤差。如上面的例子,GDM-8341分辨率可達(dá)10nA,可依然不滿足100nA的測(cè)量誤差,所以只能放棄價(jià)格便宜優(yōu)勢(shì),選擇DM3058。

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