10 Билет
Погрешность и неопределённость измерений
Погрешность измерения – это отклонение измеренного значения величины от ее «истинного» значения. По своей природе или характеру проявления погрешность может быть «случайной» и «систематической». Метод выражения погрешности измерений – а ± Δа, где а – измеренная величина, Δа – суммарная абсолютная погрешность, определяемая методикой выполнения измерений.
К систематическим погрешностям относятся погрешности, которые при повторных измерениях остаются неизменными, или меняются закономерно.
Случайная погрешность не может быть исключена из результатов измерения, но ее влияние может быть уменьшено с помощью многократных измерений и определением характеристик случайной погрешности. К случайным погрешностям в большинстве случаев относятся и грубые погрешности (промахи) - неправильное подключение, неправильный отсчет показаний прибора, внезапное изменение напряжение питания сети. По условиям проведения измерений погрешности измерения делятся на основные и дополнительные. Неопределенность измерения – это «сомнения в истинности полученного результата». Т.е. параметр, связанный с результатом измерения, характеризующий разброс значений, которые могли бы быть обосновано приписаны к измеряемой величине. Метод выражения неопределенности - а ± Uа, где а – измеренная величина, Uа – расширенная неопределенность, определяемая измерителем.
Неопределенность измерения – параметр, связанный с результатом измерения и характеризующий рассеивание значений, который обоснованно могли бы быть приписаны измеряемой величине.
Результаты измерений – случайные величины, которые рассеиваются и характеризуются параметрами теории вероятностей.
Неопределенность измерений (согласно VIM) - неотрицательный параметр, характеризующий рассеяние значений величины, которые приписываются измеряемой величине на основании используемой информации
Неопределенность измерений включает составляющие, обусловленные систематическими эффектами, такие как составляющие, связанные с поправками и приписанными значениями величины эталонов, а также дефинициальную неопределенность. Иногда не вводят поправки на оцененные систематические эффекты, а вместо этого последние рассматриваются как составляющие неопределенности измерений.
Параметром может быть, например, стандартное отклонение, называемое стандартной неопределенностью измерений (или кратное ему значение), или половина ширины интервала с установленной вероятностью охвата.
Метод эталонного поля
Метода эталонного поля заключается в возбуждение поля на основе расчета напряженности поля по размерам и форме излучателя, распределения токов в нем, учета границ области эталонного поля (используя эталон как генератор).
При выборе метода воспроизведения поля (эталонной антенны или эталонного поля) решающим является то, что можно создать поля, локализованные в ограниченной области пространства. В диапазоне до 30 МГц используется метод эталонного поля. В диапазоне частот выше 30 МГц создать поле с известной напряженностью значительно сложнее из-за необходимости учитывать волновой характер распространения поля, влияние окружающих предметов и т.п. Поэтому в этом диапазоне используется метод эталонной антенны.
Последовательные анализаторы спектра
Анализаторы последовательного типа являются наиболее распространенным видом анализаторов для исследования радиосигналов, принцип их действия заключается в сканировании полосы частот с помощью перестроенного гетеродина. Составляющие спектра последовательно переносятся на промежуточную частоту. Перестройка частоты гетеродина эквивалентна перемещению спектра исследуемого сигнала. Селективный ППЧ последовательно выделяет составу спектра, и, благодаря синхронной развертке осциллографического индикатора, отзывы каждой спектральной составляющей последовательно воссоздаются на его экране. Упрощенная структурная схема анализатора спектра последовательного действия приведена на рис.
Он являет собой супергетеродинный приемопередатчик с двойным превращением частоты. Первое превращение осуществляется перестраиваемым первым гетеродином настройки на частоту приема. Индикатор подключают к усилителю фиксированной первой промежуточной частоты приемопередатчика к фильтра основной селекции. Второе превращение происходит из автоматически перестраивает вторым гетеродином, который управляется за частотой напряжением генератора развертки. Это обеспечивает обзор участка диапазона с центром в точке настройки приемопередатчика. Основными характеристиками последовательного анализатора спектра являются полоса обзора и разрешающая способность.
Полоса обзора Δfо, которую стремятся сделать как можно больше, ограничивается двумя факторами: шириной полосы пропускания приемопередатчика и минимально допустимой частотой развертки изображения fр на экране. Разрешающая способность определяется шириной полосы пропускания Δfф фільтра панорамного индикатора.