仪表分辨力和灵敏度的区别?

随风飘扬

请教：仪表分辨力和灵敏度有什么区别?

规矩湾锦苑

黄山老张 发表于 2016-6-12 11:34
有点深奥啊，迷糊啦。

　　呵呵，如果再浅显点说，就是给仪器一个刺激看仪器的反应，反应的强烈程度除以所给刺激的大小就是该仪器的灵敏度。有的人用针扎毫无感觉，有的人用鹅毛轻轻一碰就大喊大叫痛得受不了，那么前者对刺激的量似乎缩小了，灵敏度差，后者似乎对刺激的量放大了，灵敏度强。

规矩湾锦苑

　　仪表分辨力对于数显式仪器就是其显示装置的末位数值跳一个字代表的最小量值（即显示装置的分辨力）的一半，对于模拟式仪器则是其读数装置的分度值的若干分之一，一般与肉眼的分辨能力有关，大致在1/2～1/10，最小不小于1/10。因此仪器分辨力一般来说都有计量单位。
　　仪器灵敏度是仪器示值变化除以被测量变化得到的商，因为分子分母计量单位很可能相同，也就很可能没有计量单位，仅仅相当于放大镜的“放大倍数”。

随风飘扬

谢谢规矩湾锦苑

吴下阿蒙

规矩湾锦苑 发表于 2016-6-5 18:06
　　仪表分辨力对于数显式仪器就是其显示装置的末位数值跳一个字代表的最小量值（即显示装置的分辨力）的一 ...

不好意思，对于  仪器灵敏度是仪器示值变化除以被测量变化得到的商  这句我并不是很理解。
以一最小量值为0.1V的数字电压表为例。它的分辨力为0.05V对嘛？那么灵敏度该如何求出？是按照转换点法，求出数字电压表从0V跳转到0.1V的实际电压值U，然后灵敏度=0.1V/U吗？
谢谢解答

规矩湾锦苑

吴下阿蒙 发表于 2016-6-8 15:38
不好意思，对于  仪器灵敏度是仪器示值变化除以被测量变化得到的商  这句我并不是很理解。
以一最小量值 ...

　　打开JJF1001-2011，7.10条就是“灵敏度”的定义，定义原文是“仪器响应的变化除以对应的激励变化”。对应激励变化好理解，就是被测量的变化值，例如被测量从0变化到0.1V或者任意从一个值8V变化到10V，激励变化就是0.1V和2V。
　　“仪器响应”是什么呢？那就看仪器响应用什么表述，如果是用刻线长度表述，A、B两支表指针末端分别移动1mm和2mm，那么A表的灵敏度是0.1V/mm，B表的灵敏度是1V/mm。根据词头不能用在分母的规定，分别表示为100V/m和１kV/m。如果仪器响应用电流大小表述（假设是电流表改造成的电压表），A、B两支表电流变化分别是0.1mA，和2mA，激励变化仍为0.1V和2V，则A、B两表的灵敏度分别是100V/A和１kV/A。当仪表响应也用电压表述时（如改制电压表使其适合于待测范围），电压计量单位将约除而剩余纯“放大系数”（放大倍数）。又如百分表指针末端移动的距离大约1mm时，激励变化0.01mm，其灵敏度就大约100，而没有计量单位，热电偶的电动势与温度之间的关系是被测量温度激励变化多少摄氏度，热电偶的响应变化是多少毫伏，可计算出该热电偶的灵敏度。

黄山老张

有点深奥啊，迷糊啦。

吴下阿蒙

规矩湾锦苑 发表于 2016-6-8 17:58
　　打开JJF1001-2011，7.10条就是“灵敏度”的定义，定义原文是“仪器响应的变化除以对应的激励变化”。 ...

谢谢解答，对灵敏度有了新的认识。那么请问，就现在的数字式仪表而言，以数字式电压表为例，输入10.01V，一个表显显示10V，而另一个表显显示10.01V,它们的灵敏度都约为1吗？那么，灵敏度是不是无法表征这类仪器哪个更灵敏了？

规矩湾锦苑

吴下阿蒙 发表于 2016-6-15 10:44
谢谢解答，对灵敏度有了新的认识。那么请问，就现在的数字式仪表而言，以数字式电压表为例，输入10.01V， ...

输入10.01V，仪表显显示10V，则仪表在10V这个受检点的误差为－0.01V，与灵敏度概念无关。如果输入10V的变化量（激励变化），仪表响应10mV的变化，则该仪表的灵敏度为10mV/10V＝0.001。

吴下阿蒙

规矩湾锦苑 发表于 2016-6-15 13:59
输入10.01V，仪表显显示10V，则仪表在10V这个受检点的误差为－0.01V，与灵敏度概念无关。如果输入10V的变 ...

非常感谢，终于了解了，灵敏度是变化的比值，如果是线性连续变化，那么就是其线性方程在那个点的导数的比例。而由于数字式仪表的表显变化是非线性非连续，所以有些不同。
还有，比如A表的灵敏度是0.1V/mm。表示输入0.1V，输出指针变动1mm。而在输入小于0.1V时，如输入0.02V，由于仪表分辨力问题，输出指针并不一定变动0.2mm。这一点在数字式仪表中最明显，在输入变化小于其分辨率时，数显是不会变动的。
所以，分辨力和灵敏度是表征一台仪表的两个参数，是完成不同的。我这么理解对吗？

规矩湾锦苑

吴下阿蒙 发表于 2016-6-15 15:49
非常感谢，终于了解了，灵敏度是变化的比值，如果是线性连续变化，那么就是其线性方程在那个点的导数的比 ...

　　是的，灵敏度和分辨力就是你说的那种性质。灵敏度是0.1V/mm时，表示输入0.1V，输出指针变动1mm。而输入小于0.1V的值，仪表无法识别，也就是无法分辨，这种能分辨的最小值就是仪表的分辨力。

吴下阿蒙

规矩湾锦苑 发表于 2016-6-15 17:34
　　是的，灵敏度和分辨力就是你说的那种性质。灵敏度是0.1V/mm时，表示输入0.1V，输出指针变动1mm。而输 ...

灵敏度是反应输出和输入之间关系的量，而分辨率反应的是输出量。
如A表的灵敏度是0.1V/mm，表盘最小格为1mm，那么分辨率是0.5mm。而用0.5mm乘以0.1V/mm得出的0.05V.就是A表对于输入电压最小的分辨能力了，也就是我们经常说这台仪器更灵敏，指的就该是这个量吧。是嘛？
由于现在很多数字仪表在程序中已将输出量和输入量换算过了。比如用热偶+二次仪表测试温度，仪表能直接显示的是温度，而不在是电压值。那么我可以这么说，这些仪器已经没有灵敏度这个概念了嘛？

规矩湾锦苑

吴下阿蒙 发表于 2016-6-17 15:56
灵敏度是反应输出和输入之间关系的量，而分辨率反应的是输出量。
如A表的灵敏度是0.1V/mm，表盘最小格为1 ...

　　如果A表的灵敏度是0.1V/mm，那么表针走10mm就意味着电压变化1V，表针走1mm就意味着电压变化0.1V。
　　如果A表仍然是电压表，其分辨力的计量单位就不能是mm，而应该是V。假设其分辨力是0.5V，其能够识别的最小电压值就是0.5V。
　　如果你想将A表的分辨力和灵敏度相联系，设灵敏度是0.1V/mm，表盘最小格的宽度为1mm时，这就好比表针走过了相距1mm的相邻两条刻线，也就是走过了一个格，这一个格代表的量值0.1V就是该表的分度值。如果是数字式仪器就是末尾数跳一个字代表的量值，称为显示装置的分辨力。

分辨力是最小刻度读书（电子显示）或1半（机械刻度），灵敏度是输出值/输入量值，直白点就是放大系数

随风飘扬

在JJG617-1996《数字温度表》检定规程中，技术要求5分辨力是这样描述的：仪表读数在末位上变化一个计数顺序所对应的输入变化值。不同专业的规程中描述不同吧

规矩湾锦苑

随风飘扬 发表于 2016-7-24 15:50
在JJG617-1996《数字温度表》检定规程中，技术要求5分辨力是这样描述的：仪表读数在末位上变化一个计数顺序 ...

　　关于“分辨力”的定义JJF1001有两个，分别是7.14的“分辨力”和7.15的“显示装置的分辨力”，前者是“仪器”的分辨力，后者是仪器的组成部分“显示装置”的分辨力。仪器的分辨力无论数字式仪器还是模拟式仪器都有，而显示装置的分辨力只有数字式仪器才有。数字式仪器显示装置的分辨力类似于模拟式仪器读数装置的分度值。你所说的JJG617-1996《数字温度表》检定规程中描述的分辨力是“仪表读数在末位上变化一个计数顺序所对应的输入变化值”就是JJF1001的7.15条定义的“显示装置的分辨力”。无论哪个专业领域里的规程，在描述分辨力时都必须遵守JJF1001的这两个定义，但绝大多数都采用了7.15显示装置的分辨力这个定义。

yzpee

请教，分辨力指标如何检验和验证？目前很多数显都是软件处理，从程序上可以做显示位，如何验证？

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yzpee 发表于 2017-10-16 10:47
请教，分辨力指标如何检验和验证？目前很多数显都是软件处理，从程序上可以做显示位，如何验证？ ...

对有显示屏单参数仪器，
屏的末位如果能1个字1个字变化，那就是分辨力为1个字，
屏的末位如果能2个字2个字变化，那就是分辨力为2个字，
依次类推，

只要加载的输入量足够细微，很容易测出仪器的分辨力来。

有一些数字化仪器，是只配通讯接口而不配显示屏的，这样只能是通过上位机软件，做观测。这类仪器，一般技术文档里，都会明确标注分辩力是多少，比如0.01%FS、0.001%FS、1/6000FS。

规矩湾锦苑

yzpee 发表于 2017-10-16 10:47
请教，分辨力指标如何检验和验证？目前很多数显都是软件处理，从程序上可以做显示位，如何验证？ ...

　　分辨力指标如何检验和验证？
　　答：对于模拟式仪器的分辨力验证方法很简单。因为模拟式仪器需要人的肉眼估读，每个人的估读能力都不一样，所以模拟式仪器的分辨力因人而异，但一般来说，肉眼的最佳估读能力（即模拟式仪器的分辨力）是仪器分度值的1/10。
　　对于数字式仪器一定要说清楚是仪器的“分辨力”（JJF1001的7.14定义），还是“显示装置的分辨力”（JJF1001的7.15定义）。
　　“显示装置的分辨力”相当于模拟式仪器的“分度值”，是仪器设计时确定的，勿需验证。
　　需要验证的是数字式仪器的“分辨力”。仪器的分辨力验证可用“显示装置的分辨力”的1/10作为“单位变量”，从1倍至10倍给仪器输入递增或递减的变量，在逐次输入中应出现一次当递增到0.5倍“显示装置的分辨力”时，仪器末位数跳一个字，则这个“仪器的分辨力”是其“显示装置的分辨力”的一半，该仪器的分辨力合格。

qc198901

学习了。感谢各位前辈