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10nA的分辨率就能准确测量100nA误差范围内的电流吗?

2021-06-22 14:12
硬件大熊
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买了一台普源的DM3058,官网售价3980元,用来测量100nA误差范围内的电流,由于预算有限,供应商同时推荐了固纬GDM-8341万用表,分辨率可测到10nA。某宝售价2260元,与DM3058相比省下来1720元!

然而,10nA的分辨率就能准确测量100nA误差范围内的电流吗?其!实!不!一!定!——

▲ 2260

▲ 3980

仪器的误差由读数误差和量程误差组成,

读数误差:仪表读数与被测参数真实值之差;

量程误差:实际输出量程与规定输出量程之差。

打个比方,如下这把直尺测长度,能分辨到1mm,但你测量一个1mm的长度时,你所测量到的数据与实际的值依然存在一个误差值。

再打个比方,你去菜市场买4个苹果,电子秤显示1.1斤,老板说只算你1斤,那么这0.1斤就是读数误差。走到菜市场门口你用公平秤一秤,发现只有0.9斤,即公平秤的0.9斤与商家卖给你的1斤之间有0.1斤的误差,那么这0.1斤就是量程误差。

常见的准确度表达方式有三种:

准确度=±(a % RDG + b% FS )

准确度=±(a % RDG +n个字)

准确度=±ppm RDG    

RDG 为读数值(即显示值),FS 表示满度值,n个字表示末尾数字上的变化量(字:指的是仪器一共可以显示的数值,比如一台50000字的仪器,任何档位下只能显示50000个数值)

以普源DM3058为例,当仪器显示读数为50uA时,仪器测量的误差 = ±(a % RDG + b% FS )= ±(50 * 0.055% + 500 * 0.005%)uA = ±(0.0275 + 0.025)uA = 0.0525uA = 52nA

以固纬GDM8300为例:

直流电流档位为500uA,当仪器显示读数为50uA时,仪器测量的误差= ±(a % RDG +n个字) =±(500 * 0.05% + 0.05)uA = 0.30uA = 300nA;

(注:固纬GDM8300仪器为50000字,500uA档可以从0.00显示到499.99;5个字 =  5×(500uA÷50000) = 0.05uA)

当仪器读到的数值为50uA时,与实际上的真实值存在误差,我们在选择万用表时,还该考虑自己是否接受这个误差。如上面的例子,GDM-8341分辨率可达10nA,可依然不满足100nA的测量误差,所以只能放弃价格便宜优势,选择DM3058。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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