1.4　测量误差分析

1.4.1　测量误差的来源

在电工电子技术实验中，由于测量仪器仪表误差、测量方法不完善、测量环境误差及测量人员水平等因素的影响，在测量结果和被测真值之间总存在差别，称为测量误差。

测量误差的来源主要有以下几方面：

（1）仪器仪表误差：由于测量仪器仪表的性能不完善所产生的误差。

（2）使用误差（操作误差）：由于测量过程中对量程等的使用不当造成的误差。

（3）读数误差：由于人的感觉器官限制所造成的误差。

（4）方法误差（理论误差）：由于测量方法不完善和理论依据不严谨等引起的误差。

（5）环境误差：由于受到环境影响所产生的附加误差。

1.4.2　测量误差的分类

1.系统误差

系统误差是指在相同条件下，多次测量同一量值时误差的绝对值和符号保持不变或按一定规律变化的误差。由于测量仪器本身不完善、测量仪器仪表使用不当、测量环境不同和读数方法不当等引起的误差均属于系统误差。

2.随机误差（偶然误差）

随机误差是指在测量过程中误差的大小和符号都不固定，具有偶然性。例如，噪声干扰、电磁场的微变和温度的变化等引起的误差均属于随机误差。

3.过失误差（粗大误差）

过失误差是指在一定测量条件下，测量值明显偏离其真值所形成的误差。例如，读数、记录、数据处理和仪表量程换算的错误等误差。

1.4.3　测量误差的表示方法

1.绝对误差

绝对误差是指被测量的真值A0与测量值A之间的差值，用ΔA表示，即

ΔA=A0-A　　（1.1）

A0一般无法测得，测量中采用高一级标准仪器所测量的A值来代替真值A0，本书中以理论计算值代替真值。则绝对误差可以表示为

ΔA=A计算值-A测量值　　（1.2）

绝对误差的单位和被测量值的单位相同。

2.相对误差

相对误差为绝对误差ΔA与被测量真值A0之比，一般用百分数形式表示，即

本书采用式（1.4）计算。

3.引用误差

引用误差为绝对误差ΔA与仪器量程的满刻度值Am的比值，一般用百分数形式表示，即