WP4000变频功率分析仪为何标称相对精度？
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- 发布时间：2014/3/3 13:42:45
- 作者：银河电气
一相对精度的提出
WP4000变频功率分析仪是目前国内外唯一一款标称
相对精度的变频功率分析仪，那么，到底是什么相对精度？与其它功率分析仪的精度标称有何区别？
首先，让我们回顾一下相对误差与引用误差的概念。
相对误差是指测量所造成的绝对误差与被测量真值之比，一般以百分数表示。
由于被测量真值不可知，在仪器仪表校准检定时，一般用标准表示值（约定真值）替代，在实际测量中，以测量结果（仪表示值）替代。
即：相对误差=绝对误差/真值
或：相对误差=绝对误差/约定真值
或：相对误差=绝对误差/测量结果
引用误差是仪表中常用的一种误差表示方法，它是相对于仪表满量程的一种误差，测量的绝对误差与仪表的满量程值之比，称为仪表的引用误差，一般以百分数表示。
即：引用误差=绝对误差/量程（或测量范围）
就定义而言，引用误差可以认为是相对误差的一个特例，即仪表在满量程时的相对误差。
在实际测量中，两者具有截然不同的含义！
换言之，知道了仪表的引用误差限值（最大引用误差），就可以判断仪表的准确度，然而，我们并不能以此判断测量结果的精确度！
为什么呢？
还是举例说明：
就目前技术而言，量程为100V的0.05级的电压表可以算是高精度电压表了，可是，该电压表用于测量电压，其结果不一定令人满意！
原因在于，对于固定仪表，其测量结果的最大绝对误差是相对固定的，也就是说：
该电压表测量100V电压时，其最大绝对误差为0.05V，精度为0.05%读数；
该电压表测量10V电压时，其最大绝对误差还是0.05V，精度为0.5%读数；
该电压表测量1V电压时，其最大绝对误差还是0.05V，精度为5%读数！
或许您会说，该电压表测量不同电压时，其最大绝对误差不一定都是0.05V！
您说得很对，然而，误差本来就有不可知性，如果我们都知道误差是多少了，完全可以通过修正让其没有误差！
因此，我们只能以可能发生的最大误差（或误差有很大的概率落在某个区间内，可将该区间的上下限作为最大误差，这是不确定度的概念）来评价仪表的测量误差。而从上述电压表准确度给出的信息中，我们只能判断出，该电压表的最大绝对误差为0.05V。
一个在测量界没有争议的事实是：同样的仪表，相对量程而言，被测量为小信号时，测量精度较差！
这里说的测量精度，不能以引用误差或准确度度量（如果说可以，那也是通过引用误差和测量结果换算为相对误差），只能由相对误差来度量，我们不妨称为相对精度或读数精度。
也就是说，仪表标称的是引用误差或准确度，而实际测量关注的是相对精度或读数精度。或者说，引用误差或准确度用于衡量仪表的测量质量，而相对误差或相对精度用于衡量测量结果的质量。
二相对精度的困难
您可能会有疑问，既然这样，为什么仪表不标称相对精度呢？
如果您能这么想，恭喜你，你有创造性思维和挑战传统的勇气！
然而，仪表要标称相对精度有不可克服的困难！至少目前技术状态是这样的！
事实上，世界上暂时还不存在一台可以准确测量任意大小信号的仪表，按照我们目前对自然界的认识，或许这样的仪表永远都不能诞生！
正如：
我们不会用米尺去测量纸的厚度；
我们会以斗量禾，不会以斗量金（世界首富除外）；
我们不会用体重秤称小白鼠的体重；
因为常识告诉我们，这是测不准的！
可实际测量中，我们往往就会置常识于不顾！
例如，某国内著名电机企业的电机试验站，同时需要对10kV和380V的电机进行测试，380V电机的最低功率电压可能只有几十伏，却只用一个10kV的
霍尔电压传感器用于所有电机的所有试验的测量。
三相对精度的条件
既然仪表不能在全范围内的统一的相对精度，那么，是不是相对精度在表述仪表精度指标中就没有意义了呢？
那也不是，我们可以做适当的变通！
做不出能准确测量任意大小信号的仪表，能做出在宽范围内准确测量的仪表也是有意义的！
正如第一节中提到的100V量程的0.05级的电压表，我们知道其测量1V～100V电压信号时具有截然不同的相对精度，如果有一台100V量程的电压表，在1V～100V范围内都能实现0.05%的相对精度，也是很有意义的。
至少，这台电压表的准确测量范围大大提升了，其适用范围更广了！
WP4000变频功率分析仪正是采用了上述思路，在限定的一个较宽的范围内，实现较高的相对精度，并且将该相对精度作为功率分析仪的标称精度。例如：采用C型功率单元的WP4000变频功率分析仪在功率单元电压的0.75%～150%的额定电压范围内，均能实现0.2%的相对精度！
WP4000变频功率分析仪的这一特性，一方面拓宽了单台仪器的其适用范围，减少用户投资；另一方面提高了宽动态范围内的测试精度，与标称精度相同的同类功率分析仪相比，在小信号时，其测量精度提升了两个数量级！
作者：AnyWay中国
