削弱和消除系统误差的主要措施

1．4．3　削弱和消除系统误差的主要措施

对于偶然误差和过失误差的消除方法，前面已作过简要介绍，这里只讨论消除系统误差的措施。产生系统误差的原因及消除方法如下：

1）仪器误差

仪器误差是指由于仪器本身电气或机械等性能不完善所造成的误差。例如，仪器校准不好、定度不准等。消除方法是预先校准，或确定其修正值，以便在测量结果中引入适当的补偿值。

2）装置误差

装置误差是由于测量仪器和其他设备放置不当、使用不正确以及外界环境条件改变所造成的误差。为了消除这类误差，测量仪器的安放必须遵守使用规定（例如万用表应水平放置），电表间必须远离，并注意避开过强的外部电磁场等。

3）人身误差

人身误差是测量者个人特点所引起的误差。例如，有人读指示刻度习惯于超过或欠少，回路总不能调到真正谐振点上等。为了消除这类误差，应提高测量技能，改变不正确的测量习惯，改进测量方法等。

4）方法误差或理论误差

这是一种由于测量方法所依据的理论不够严格，或采用不恰当的简化和近似公式等引起的误差。例如，用伏安法测量电阻时，若直接将电压表的显示值和电流表的显示值之比作为测量的结果，而不计电表本身内阻的影响，则往往引起不能容许的误差。

系统误差按其表现特性还可分为固定的和变化的两类。在一定条件下，若多次重复测量时测出的误差是固定的，则称为固定误差；若测出的误差是变化的，则称为变化误差。

对于固定误差，可用一些专门的测量方法加以抵消，这里只介绍常用的替代法和正负误差抵消法。

（1）替代法

在测量时，先对被测量进行测量，记取测量数据。然后用一个已知标准量代替被测量，观察已知标准量改变的数值。由于两者的测量条件相同，因此可以消除包括仪器内部结构、各种外界因素和装置不完善等所引起的系统误差。

（2）正负误差抵消法

在相反的两种情况下分别进行测量，使两次测量所产生的误差等值而异号，然后取两次测量结果的平均值。例如，在有外磁场影响的场合测量电流值，可先测一次，然后把电流表转动180°再测一次，取两次测量数据的平均值，就可抵消因外磁场影响而引起的误差。