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表示系统误差和随机误差综合影响的是（)。
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表示系统误差和随机误差综合影响的是(&&)。&&A．精密度&&B．正确值&&C．准确值
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1预测量箱体上两孔的孔心距，应采用的测量方法是(&&)。&&A．直接测量&&B．间接测量&&C．相对测量2当真值为x0时，若随机测量误差符合正态分布，且无系统误差，则被测量真值μ0出现在x0±3σ范围内的概率为(&&)。&&A．99.73%&&B．97.99%&&C．79.37%3简述测量误差的种类及处理原则。4测量方法有哪些分类?各有何特点?
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确认密码：材研1503吴斌学号39；南京工业大学现代工程测试技术练习题；一、填充题（24%）；１、测量变化的压力时，为了减少误差，提高精度，希；２、随机误差和系统误差的本质区别是系统误差是测量；４、y=±0.0059424；５、任何测试装置的精度主要以＿＿＿＿准确度＿＿＿；６、光电效应主要有外光电效应、内光电效应和光生伏；管
材研1503 吴斌 学号 39
南京工业大学现代工程测试技术练习题
一、填充题（24%）
１、测量变化的压力时，为了减少误差，提高精度，希望测压传感器的时间常数＿减小＿＿＿＿。
２、随机误差和系统误差的本质区别是
系统误差是测量系统的精度误差，是固定的不变的，随机误差是由于其他原因偶热发生的误差。是随机的，偶然的
３、通常主要误差来源有
人身误差 、 环境误差
４、y=±0. 时 y 有_ 13 ____位有效数字.
５、任何测试装置的精度主要以＿＿＿＿准确度＿＿＿和＿＿＿＿＿精密度＿＿表征，相对应的误差为＿＿＿系统误差＿＿＿＿和＿＿随机误差＿＿＿＿＿。
６、光电效应主要有
外光电效应
内光电效应
光生伏特效应
三类，与之相对应的光电器件为
光电管、光电倍增
光电池、光敏二极管、光敏三极管
７、根据电容传感器的原理,通过改它的，＿介质性质＿＿或＿＿介质数量＿＿＿，可将被测量转变为电容值的变化。因此电容传感器可分为＿极矩变化型＿＿＿＿＿＿、＿＿面积变化型＿＿＿＿＿、和＿＿＿介质变化型＿＿＿三类。
８、用五孔探针测量三维流场时转动刻度盘使P4 =P5 是为了___使气流速度矢量位于1、2、3孔平面内，这样可以根据探针转过的角度得到α角______。
9、测量气体温度，当气流速度超过时，必须考虑的影响。
二、是非题（正确√，错误×）8%
１、一般情况下测量装置的准确度越高，其测量范围越大。
２、对观测数据进行线性回归时，X、Y之间的关系是函数关系
３、数据采集系统中SHA的孔径时间就是模数转换器的转换时间。
４、测量１1个数据，计算得ｘ＝36.4965，ｓ＝0.0215，查表得置信系数ｋ＝2.201，结果表示为：
36.49±0.01。
５、一个10位二进制的AD转换器的分辨率优于0.10%。
６、量程1000kPa的压力表，最大误差在20kPa处，误差为-4.66 kPa的压力表达到了0.5级表
7、测量气体温度时，若气速为51m/s，需要考虑动温的影响
8、光伏电池利用内光电效应的原理工作。
三、多项选择（正确的填入＿＿＿，如ａ，ｂ，ｃ）（10 %）
1、现有金属应变和半导体应变的称重传感器，＿ad＿＿＿＿＿。
ａ、金属应变的可称大重量；
ｂ、半导体应变的可称大重量； ｃ、同量程时半导体应变的频率响应差； ｄ、同量程时半导体应变的输出大。
2、在数据采集系统的输入信号中，含有大于采样频率ｆc的频率分量，若没有滤波器。
ａ、可以采集到高于ｆc/2的频率信息；
ｂ、可以采集到低于ｆc/2的频率信息；
ｃ、可以采集到高于ｆc的频率信息；
d、频率高于ｆc/2的频率分量会给系统带来额外误差。
３、在标准条件下测试所得到得数据用下述那些误差公式计算基本误差＿abcd＿＿＿＿＿＿
ａ、最大满度相对误差；
ｂ、最大实际相对误差；
ｃ、最大标称相对误差；
ｄ、最大额定相对误差；
ｅ、最大标准误差。
四、有电阻Ｒ１＝１5Ｋ，Ｒ２＝３0Ｋ，相对误差分别为1.5％和1％。试求：１）串联后的总误差; 2）串联后的总误差要求小于1 ％，选各电阻精度； 3）并联后的总误差.
1）串联时r串=?(
?1.5%??1%)??1% ΔR串=45×1%=0.45K 总电阻：45±1%
15?3015?30
ΔXmax?100%0.45?100
≤=1 2）ΔXmax≤ΔR串×1%=45×1%=0.45
解得r并=±1.33%
ΔR并=±1.33%×10K=±0.133K
五、测定某温度，已知理论标准偏差1.3℃，若给定α=0.01，要求置信限不大于0.45℃，问需测几次？若给定置信限0.23℃，在上面的测量次数下求其可靠性。(10% )
PX?m≤CS?1??=0.99
0.45=S/SX?1.3/0.?1747.47
PX?m≤C?0.82 0.174
六、对某物理量做了6次等精度测量，结果分别为24.5，25.1，24.8，25.3，25.7，24.9。对测试结果做等精度测量数据处理。（13%）（K(0.05,6)=3.04，λ(0.05,6)=1.82 .并参见上表）（14%） 1）将测量结果按先后顺序列出表格 2
）求出算数平均值
3）算出相应的残差 4）经计算随机误差
5)计算标准误差 S?
根据拉依达准则 3S=1.254
与各Vi相比 系统无坏值
格拉布准则 n=6
α=0.05，查表得λ（α，n）=λ（0.05,6）=1.82，S?λ=0.76076 大于各Vi 没有超限
6）检查系统误差
阿贝-赫梅准则
A=|∑ViVi+1|=0.0375
7）求算术均值的标准误差
无周期性系误差 2?(0.418)2?0.391＞A，
??0.187 8）求置信系数、置信限
对于平均值一般置信概率取0.95 查表 n-1=5 Kt=2.5706 置信限 KtSx=2.=0..481 9) 写出测量物理量的表达式
Y=X?KtSx=25.05±0.48
七、简述接触法气体温度测量时辐射对测量造成的影响及解决途径。（10% ）
设与测温元件换热的周围物体的一个温度为Tw 的等效壁面，在气体不参与辐射换热的情况下，达到稳态时：
tf?t???(T4?Tw4)
在Tw＜1/2T时，可近似用T4代替（T4-T4 。当Tw=1/2T时，这种近似代替的误差并为 1/16w）（约0.06）。若辐射误差占总误差的0.15，则这种代替引起的误差为0.15×0.06=0.9。
被测气体的温度不高时，辐射误差可以忽略不计。当被测气体的温度达到300左右时，就需要考虑辐射引起的误差。当被测气体的温度达到600℃以上时，则必须采取措施减少热电偶装置和周围物体的换热，否则有可能出现大的误差。
为了减少辐射误差，可采取下列措施：
(1)热电偶装置和周围壁面间加装加热罩。装遮热罩后，热电偶仅与遮热罩进行辐射交换，而遮热罩的温度比壁面温度提高很多，故热电偶的辐射误差将减小很多。
(2)高温气体和热电偶装置间的对流换热系数h 愈大，辐射换热相对愈小，因此热电偶装置应该放置在气流流过较大的地方，或用抽气热电偶来提高气流和热电偶的对流换热系数。
(3)减小热电偶装置表面的发射率。对于带护套的热电偶装置，应采用外壁光滑的套管，使用中也需要经常保持光洁，耐热合金钢的发射率比陶瓷管小的多。在条件许可时应该优先选用抛光的耐热合金钢套管，或者直接把裸露的铂铑－铂热电偶放在高温气流中测量。铂铑，铂两种材料在1500℃左右时的发射率仅为0.2～0.3，而陶瓷管一般为0.8～0.9，因此，前者的误差要小的多。
(4)采用专用测温装置，如组装热电偶，抽气热电偶以及音速热电偶装置。此外，尽可能使用裸丝热电偶以减小辐射增加与气流的热交换，通过上面的公式进行补偿也可以解决部分问题。
八、什么是基本误差，如何根据基本误差选择测量仪表。（10%）
测量仪表的基本误差标志指示值与被测量真实值之间可能的最大差别，一般用相对百分误差表示，即?A?
Amin为仪表标尺的下限值，Amax-Amin?100% Amax为仪表标尺的上限值，
表示仪表的量程，?Xmax为测量仪表的指示值与被测量真值之间的最大绝对误差，由于真值无法求得，而以标准仪表的指示值近似作为被测量真值。即为测量仪表与标准仪表之间的最大绝对误差。一般情况下，测量值小于量程上限值，但测量值的最大绝对误差仍然是该仪表的最大绝对误差。因此，测量值越接近于量程上限值的最大相对误差越小，反之则最大相对误差越大。所以，选用测量仪表时应尽量能使被测值在仪表量程的2/3附近。仪表的基本误差是一定温度，电压等环境条件下，通过与标准仪表相比较而确定的。如果仪表的使用条件与规定条件不同，测量结果的误差就可能超过基本误差，超出的这部分误差称为附加误差，使用时应该注意。
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系统误差和随机误差
核心提示：
测量误差包括系统误差和随机误差两类不同性质的误差
是指在重复性条件下，对同一被测量进行无限次测量所得结果的平
& & 测量误差包括系统误差和随机误差两类不同性质的误差
& & 系统误差
& & 是指&在重复性条件下，对同一被测量进行无限次测量所得结果的平均值与被测量真值之差&。它是在重复测量中保持恒定不变或可按预见方式变化的测量误差的分量。由于只能进行有限次数的重复测量，真值也只能是用约定真值代替，因此可能确定的系统误差也只是估计值。系统误差的来源可以是已知或未知的，那么怎样发现系统误差呢？
& & 1、在规定的测量条件下多次测量同一个被测对量，从所得测量结果与计量标准所复现的量值之差可以发现并得到恒定的系统误差的估计值
& & 2、在测量条件改变时，例如随时间、温度等街道条件改变时按某一确定的规律变化，可能是线性的或非线性地增长可减小，就可以发现测量结果中存在的可变的系统误差。通常消除或减小系统误差的方法有以下几种：
& & （1）采用修正的方法：对系统误差的已知部分，用对测量结果进行修正的方法来减小系统误差。修正系统误差的方法包括在测量结果上加修正值；对测量结果乘修正因子；画修正曲线；以及制定修正值表等。例如：测量结果为20℃，用计量标准测量的结果是20.1℃，则已知系统误差的估计值为-0.1℃，也就是说修正值是+0.1℃，已修正测量结果等于未修正测量结果加修正值。即已修正测量结果为20℃+0.1℃=20.1℃。
& & （2）在实验过程中尽可能减少或消除一切产生系统误差的因素。例如在使用仪器时，应该对中的未能对中，应该调整到水平、垂直或平行理想状态的未能调好等等，都会带来系统误差，操作者要仔细调整，以便减小误差等。
& & （3）选择适当的测量方法，使系统误差抵消而不致带入测量结果中。例如：对恒定系统误差消除法，可采用异号法，即改变测量中的某些条件，例如测量方向、电压极性等，使两种条件下的测量结果中的误差符号相反，取其平均值以消除系统误差。交换法，即将测量中的某些条件适当交换，例如被测物的位置相互交换，设法使两次测量中的误差源对测量结果的作用相反，从而抵消了系统误差。替代法，即保持测量条件不变，用一已知量值的标准器替代被测件再作测量，使指示仪器的指示不变或指零，这时被测量等于已知的标准量，达到消除系统误差的目的。
& & 对可变的系统误差的消除，合理地设计测量程序可以消除测量系统的线性漂移或周期性变化引入的系统误差。
& & 随机误差
& & 随机误差是&测量结果与在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果平均值之差&。事实上，多次测量时的条件不可能绝对地完全相同，多种因素的起伏变化或微小差异综合在一起，共同影响而致使每个测得值的误差以不可预定的方式变化。所以随机误差可能确定的只是其估计值，因为测量只能进行有限次数，就单个随机误差而言，它没有确定的规律性；但就整体而言，却服从一定的统计规律。随机误差一般是由影响量的随机时空变化引起的，它们导致重复测量中数据的分散性。测量结果的重复性就是由于所有影响测量结果的影响量不能完全保持恒定而引起的。
& & 随机误差的统计规律性，主要可归纳为对称性、有界性和单峰性。对称性是指绝对值相等而符号相反的误差，出现的次数大致相等地。即测得值是以它们的算术平均值为中心而对称分布的。由于所有误差代数和趋近于零，故随机误差又具有抵偿性。有界性是指测得值误差的绝对值不会超过一不定期的界限，也即不会出现绝对值很大的误差。单峰性是指绝对值小的误差比绝对值大的误差数目多，也就是测得值是以它们的算术平均值为中心而相对集中地分布。
& & 随机误差是在重复测量中按不可预见的方式变化的测量误差的分量。随机误差的大小程度反映于测量值的分散性，即测量重复性。测量重复性是用实验标准偏差表征的，当用多次测量的算术平均值作为测量结果时，测量结果的实验标准偏差是测量值实验标准偏差的1/ 倍（n为测量次数），因此，当重复性较差时增加测量次数，可以减小测量的随机误差。但随测量次数的进一步增加，算术平均值的实验标准偏差减小的程度减弱，相反会增加人力、时间和仪器的磨损等问题，所以一般取 3~20次为宜。
& & 测量误差包括了系统误差与随机误差，从概念上存在以下公式：测量误差 = 系统误差 + 随机误差。通常情况下测量误差、系统误差和随机误差都是理想的概念性术语，一般不能通过测量得到它们的准确值。
编辑：foodnews随机误差与系统误差的区别及测量误差的实际意义
来源/作者：中国计量网　　日期：
测得量值与测得量值的数学期望之差，称为随机误差，它表明测得量值的离散程度。
测得量值的数学期望与参考量值之差，称为系统误差，它表明测得量值的数学期望偏离参考量值的程度。
随机误差和系统误差具有本质的区别。随机误差的数学期望为零，而系统误差的数学期望就是它本身。也就是说，在相同条件下做实验，出现时大时小、时正时负，没有明确规律的误差，就是随机误差。改变实验条件，出现某一确定规律的误差，就是系统误差。在这种情况下，尽管实验次数n趋向无穷大，而误差值的数学期望却趋向一个常数，这个常数就是系统误差。
通过随机误差的数学表达式η=x-E(x)可以看出这是一个理论定义，一般用算术平均值作为数学期望值的最佳估计值，因而引出了残差的概念。我们研究随机误差的关键是掌握残差的特性和应用方法，正确运用残差计算实验标准偏差。
而我们研究系统误差的关键是掌握如何确定系统误差的常数，并将其作为修正值以补偿或减少误差的影响。因为修正值等于负的系统误差，如果不能确定系统误差的常数，而只是作一般的分析和评定是没有任何实际意义的。
通过对误差分类，因此有
测量误差=测得量值-参考量值=(测得量值-数学期望)+(数学期望-参考量值)
测得量值=参考量值+随机误差+系统误差
对于过去常用的“粗大误差”，则是非正常出现的一种错误所导致的，而含有这种错误的测得值不得参与数据处理，也不能作为一种误差分量。
根据测量误差的定义可以看出，测量误差在实际测量过程中一般不直接引用，而直接引用的是测量误差的两个分量，即随机误差和系统误差。其中，残差作为随机误差的估计值，是计算实验标准偏差的必要元素；而负的系统误差可作为修正值对测得量值进行修正。
为什么说残差是计算实验标准偏差的必要元素，因为实验标准偏差是残差平方和除以自由度所得之商的平方根。也就是说，没有残差就无法计算实验标准偏差。而残差又是随机误差的估计值，随机误差是测量误差的一个分量，可见测量误差与实验标准偏差的密切关系。测量不确定度是用来表征测得量值分散性的参数，而其中所指的参数就是实验标准偏差。因此，测量误差与测量不确定度是密不可分的两个重要概念。由测量误差的定义、测量误差的分类、测量误差的分布、测量误差的估计、测量误差的数据处理，特别是由测量误差推导出的实验标准偏差等重要概念，已形成一套完整的测量误差理论体系，为测量不确定度的评定奠定了坚实的理论基础。【关键词】随机误差}