Уменьшение случайной погрешности

Случайными называются погрешности, величина и знак которых изменяются нерегулярным (случайным) образом при повторных измерениях одной и той же физической величины, проведенных в одинаковых условиях и с одинаковой тщательностью. Присутствие таких погрешностей обнаруживается в виде разброса показаний ИУ при многократных измерениях величины одного и того же размера. Степень такого разброса оценивается по величине среднеквадратической погрешности (3.65).

Наиболее распространенным алгоритмическим способом уменьшения случайных погрешностей является проведение многократных измерений и статистическая обработка результатов этих измерений. В простейшем случае она сводится к определению среднего арифметического значения измеряемой величины. Дисперсия такой оценки в п раз меньше дисперсии результата единичного измерения, где п — число измерений.

Кроме метода статистической обработки возможно применение конструктивно-технологических и структурного методов. В соответствии с формулами табл. 9.3 для уменьшения случайной статической погрешности следует стремиться к уменьшению величин D_H, D_F и D_F, а для уменьшения случайной динамической погрешности — величин D_F, D_F и Z_vr. Уменьшение величины D_H может достигаться структурным методом за счет рационального выбора структурной схемы и параметров ИУ (см. подпараграф 6.2.1). Уменьшение величин D_F, D_F, D_F, D_F достигается путем защиты прибора от помех и выполнения условий инвариантности (см. подпараграф 9.3.5). Уменьшение величины D_xxx достигается за счет снижения инерционности ИУ (см. подпараграф 6.3).