В этой статье рассмотрена систематизация измерений, более принципиальная для теории и практики электронных измерений. К таковой систематизации можно отнести систематизацию измерений с методологической точки зрения, т. е. зависимо от общих приемов получения результатов измерений (виды либо классы измерений), систематизацию измерений зависимо от использования принципов и средств измерений (способы измерений) и систематизацию измерений зависимо от динамики измеряемых величин.

Виды электронных измерений

Зависимо от общих приемов получения результата измерения делятся на последующие виды: прямые, косвенные и совместные.

К прямым измерениям относятся те, итог которых выходит конкретно из опытнейших данных. Прямое измерение условно можно выразить формулой
Y = Х, где Y — разыскиваемое значение измеряемой величины; X —
значение, конкретно получаемое из опытнейших данных.
К этому виду измерений относятся измерения разных физических величин с помощью устройств, градуированных в установленных единицах. К примеру, измерения силы тока амперметром, температуры — указателем температуры и т. д. К этому виду измерений относятся и измерения, при которых разыскиваемое значение величины определяется конкретным сопоставлением ее с мерой.
Используемые средства и простота (либо сложность) опыта при отнесении измерения к прямому не учитываются.

Косвенным именуется такое измерение, при котором разыскиваемое значение величины находят на основании известной зависимости меж данной величиной и величинами, подвергаемыми прямым измерениям. При косвенных измерениях числовое значение
измеряемой величины определяется методом вычисления по формуле Y = F
(Xl, Х2 … Хn), где Y — разыскиваемое значение измеряемой величины; Х1, Х2, Хn — значения измеренных величин.
В качестве примера косвенных измерений можно указать на измерение мощности в цепях неизменного тока амперметром и вольтметром.

Совместными измерениями именуются такие, при которых
разыскиваемые значения разноименных величин определяются методом решения системы
уравнений, связывающих значения разыскиваемых величин с конкретно измеренными
величинами. В качестве примера совместных измерений
можно привести определение коэффициентов в формуле, связывающей сопротивление
резистора с его температурой: Rt = R20 [1+α (T1-20)+β(T1-20)]

Способы электронных измерений

Зависимо от совокупы приемов использования принципов и средств измерений все способы делятся на способ конкретной оценки и способы сопоставления.

Суть способа конкретной оценки состоит в том, что о значении измеряемой величины судят по показанию 1-го (прямые измерения) либо нескольких (косвенные измерения) устройств, заблаговременно проградуированных в единицах измеряемой величины либо в единицах других величин, от которых зависит измеряемая величина. Простым примером способа конкретной оценки может служить измерение какой-нибудь величины одним прибором, шкала которого проградуирована в соответственных единицах.

2-ая большая группа способов электронных измерений объединена под общим заглавием
способов сопоставления. К ним относятся все те способы электронных измерений, при которых измеряемая величина сравнивается с величиной, воспроизводимой мерой. Таким макаром, отличительной чертой способов сопоставления является конкретное роль мер в процессе измерения.

Способы сопоставления делятся на последующие: нулевой, дифференциальный, замещения и совпадения.

Нулевой способ — это способ сопоставления измеряемой величины с мерой, при котором результирующий эффект воздействия величин на индикатор доводится до нуля. Таким макаром, при достижении равновесия наблюдается исчезновение определенного явления, к примеру тока в участке цепи либо напряжения на нем, что может быть зафиксировано с помощью служащих для этой цели устройств
— нуль-индикаторов. Вследствие высочайшей чувствительности нуль-индикаторов, также поэтому, что меры могут быть выполнены с большой точностью, выходит и большая точность измерений. Примером внедрения нулевого способа может быть измерение электронного сопротивления мостом с полным его уравновешиванием.

При дифференциальном способе, так же как и при нулевом, измеряемая величина сравнивается конкретно либо косвенно с мерой, а о значении измеряемой величины в итоге сопоставления судят по разности сразу производимых этими величинами эффектов и по известной величине, воспроизводимой мерой. Таким макаром, в дифференциальном способе происходит неполное уравновешивание измеряемой величины, и в этом заключается отличие дифференциального способа от нулевого.

Дифференциальный способ соединяет внутри себя часть признаков способа конкретной оценки и часть признаков нулевого способа. Он может дать очень четкий итог измерения, если только измеряемая величина и мера не достаточно отличаются друг от друга. К примеру, если разность этих 2-ух величин равна 1 % и измеряется с погрешностью до 1 %, то тем погрешность измерения разыскиваемой величины миниатюризируется до 0,01%, если не учесть погрешности меры. Примером внедрения дифференциального способа может служить измерение вольтметром разности 2-ух напряжений, из которых одно понятно с большой точностью, а другое является разыскиваемой величиной.

Способ замещения заключается в последовательном измерении разыскиваемой величины прибором и измерении тем же прибором меры, воспроизводящей однородную с измеряемой величину. По результатам 2-ух измерений может быть вычислена разыскиваемая величина. Вследствие того что оба измерения делаются одним и этим же прибором в схожих наружных критериях, а разыскиваемая величина определяется по отношению показаний прибора, в значимой мере миниатюризируется погрешность результата измерения. Потому что погрешность прибора обычно неодинакова в разных точках шкалы, большая точность измерения выходит при схожих показаниях прибора.

Примером внедрения способа замещения может быть измерение сравнимо огромного электронного сопротивления на неизменном токе методом последовательного измерения силы тока, протекающего через контролируемый резистор и примерный. Питание цепи при измерениях должно выполняться от 1-го и такого же источника тока. Сопротивление источника тока и прибора, измеряющего ток, должно быть сильно мало по сопоставлению с изменяемым и примерным сопротивлениями.

Способ совпадений — это таковой способ, при котором разность меж измеряемой величиной и величиной, воспроизводимой мерой, определяют, используя совпадение отметок шкал либо повторяющихся сигналов. Этот способ обширно применяется в практике неэлектрических измерений. Примером может служить измерение длины штангенциркулем с нониусом. В электронных измерениях в качестве примера можно привести измерение частоты вращения тела стробоскопом.

Укажем еще систематизацию измерений по признаку конфигурации во времени измеряемой величины.
Зависимо от того, меняется ли измеряемая величина во времени либо остается в процессе измерения постоянной, различаются статические и динамические измерения.
Статическими именуются измерения неизменных либо установившихся значений. К ним относятся и измерения действующих и амплитудных значений величин, но в установившемся режиме.

Если измеряются секундные значения изменяющихся во времени величин, то измерения именуются
динамическими. Если при динамических измерениях средства измерений позволяют безпрерывно смотреть за значениями измеряемой величины, такие измерения именуются непрерывными. Можно выполнить измерения какой-нибудь величины методом измерений ее значений в некие моменты времени t1, t2 и т. д. В итоге окажутся известными не все значения измеряемой величины, а только значения в избранные моменты времени. Такие измерения именуются дискретными.

Школа для электрика