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三、系统不确定度(了解)系统误差可能变化的最大幅度称为系统不确定度,用表示,相对系统不确定度用,表示。1.系统不确定度的绝对值合成法用和分别代替式(2.6-4)中的和,用代替式(2.6-6)中,得到[例7]用和的电阻串联,求总电阻的误差范围(系统不确定度)。解:2.系统不确定度的均方根合成法[例8]用均方根合成法求[例7]中两电阻串联后的总误差。2.7测量数据的处理若末位数字是个位,则包含的绝对误差值不大于0.5,若末位是十位,则包含的绝对误差值不大于5,对于其绝对误差不大于末位数字一半的数,从它左边第一个不为零的数字起,到右面最后一个数字(包括零)止,都叫做有效数字。2.多余数字的舍入规则对测量结果中的多余有效数字,应按下面的舍入规则进行:以保留数字的末位为单位,它后面的数字若大于0.5单位,末位进l;小于0.5个单位,末位不变;恰为0.5个单位,则末位为奇数时加1,末位为偶数时不变,即使末位凑成偶数。简单概括为“小于5舍,大于5入,等于5时采取偶数法则”。采用这样的舍入法则,是出于减小计算误差的考虑由例1可见,每个数字经舍入后,末位是欠准数字,末位之前是准确数字,最大舍入误差是末位的一半。因此,当测量结果未注明误差时,就认为最末一位数字有“0.5”误差,称此为“0.5误差法则”。[例2]用一台0.5级电压表100V量程档测量电压,电压表指示值为85.35V,试确定有效位数。解:该表在100V档最大绝对误差3.有效数字的运算规则(1)加减法运算以小数点后位数最少的为准(若各项均无小数点,则以有效数字位数最少的项为准),其余各数可多取一位。结果保留的小数位与原数中小数位数最小的相同,例如:0.0121+25.64+1.0578≈0.012+25.64+1.058=26.71(2)乘除法运算以有效数字位数最少的为准,其余参与运算的数字及结果中的有效数字位数与之相等。例如:0.0121×25.64×1.0578≈0.0121×25.6×1.06=0.3283456≈0.328(3)乘方、开方运算运算结果比原数多保留一位有效数字。例如:二、等精度测量结果的处理(了解)当对某一量进行等精度测量时,测量值中可能含有系统误差、随机误差和疏失误差,为了给出正确合理的结果,应按下述基本步骤对测得的数据进行处理。⑤按以的原则,检查和剔除粗差。如果存在坏值,应当剔除不用,而后从②开始重新计算,直到所有为止。⑥判断有无系统误差。如有系差,应查明原因,修正或消除系差后重新测量.⑦算出算术平均值的标准偏差(实际上是其最佳估计值):⑧写出最后结果的表达式,即第3章信号发生器3.1信号发生器概述二、信号发生器的分类信号发生器应用广泛,种类型号繁多,性能各异,分类方法也不尽一致,下面介绍几种常见的分类。l、按频率范围分类按照输出信号的频率范围,有表3.1-1所示的划分。2.按输出波形分类可分为正弦信号发生器和非正弦信号发生器。非正弦信号发生器又可包括:脉冲信号发生器、函数信号发生器、扫频信号发生器、数字序列信号发生器、图形信号发生器、噪声信号发生器等。图3.1-2是其中几种典型波形。图3.1-2几种典型的信号波形3.按信号发生器的性能分类一般信号发生器:对其输出信号的频率、幅度的准确度和稳定度以及波形失真等要求不高的一类发生器。标准信号发生器:指其输出信号的频率、幅度、调制系数等在一定范围内连续可调,并且读数准确、稳定、屏蔽良好的中、高档信号发生器。还有其他的分类方法。按照使用范围:可分为通用和专用信号发生器;按照调节方式:可分为普通信号发生器、扫频信号发生器和程控信号发生器;按照频率产生方法:可分为谐振信号发生器、锁相信号发生器及合成信号发生器等。三、信号发生器的基本构成虽然各类信号发生器产生信号的方法及功能各有不同,但其基本的构成一般都可用图3.1-3的框图描述振荡器:振荡器是信号发生器的核心部分,由它产生不同频率、不同波形的信号。产生不同频段、不同波形信号的振荡器原理、结构差别很大。变换器:可以是电压放大器、功率放大器、调制器或整形器。一般情况下,振荡器输出的信号都较微弱,需在该部分加以放大。还有像调幅、调频等信号,也需在这部分由调制信号对载频加以调制。而像函数发生器,振荡器输出的是方波,需在这里由整形电路整形成三角波或正弦波。输出级:其基本功能是调节输出信号的电平和输出阻抗,可以是衰减器、匹配变压器和射极跟随器等。指示器:指示器用来监视输出信号,可以是电子电压表、功率计、频率计和调制度表等。通常情况下指示器接于衰减器之前。电源:提供信号发生器各部分的工作电源电压。通常是将50Hz交流市电整流成直流并有良好的稳压措施。四、信号发生器的发展趋势当前信号发生器总的趋势是向着宽频率复盖、