利用校准提高测量精度
l 概念
绝对精度：指测量结果与真实值或标准值之间的差异，它反映了一个测量的精确程度。简而言之，绝对精度描述的是测量结果本身的误差，而不是与其他测量结果的比较。
绝对误差=∣测量值−真实值∣
绝对精度=(输入电压 x 读数值误差%) + 偏置误差 + 系统噪声+ 温漂
相对精度：相对精度是指两个或多个测量值之间的差异或误差的大小，通常用来表示一个测量结果与其他测量结果的相对一致性。它反映了多个测量之间的一致性或相对误差，通常是通过比较不同测量值的差异来评估。在实际应用中，相对精度通常是通过计算不同测量结果之间的相对误差来表达。
相对精度=∣测量值1−测量值2∣/参考值×100%
校准（Calibration）：通过比对测量仪器的输出与已知标准或参考值，来确定和调整仪器的准确性和精度的过程。其目的是消除或减少由于仪器误差引起的偏差，使得仪器的读数尽可能接近真实值或公认的标准值。
l 系统精度计算举例
我们已经了解系统精度的计算方法。举个例子，如果要采集25mV电压信号，一般需要经过信号放大（信号调理），再经过数据采集（ADC）系统。那么系统精度计算如下：
图1 系统精度计算举例
系统精度 = (0.38% ^2 + 0.04% ^2)^0.5 = 0.382%
l 时间和温度对精度的影响
随着时间的推移，以及工作环境温度的波动，测试测量系统的精度会随之变化，并对测试测量任务带来负面影响。
- 增加的测量不确定性
- 降低测量一致性
- 降低的测试效率
- 未满足ISO-9000要求
ISO 9001要求组织在生产或服务过程中确保测量设备具有适当的精度，以便能有效地监控和控制生产过程，确保产品质量。须确保测量设备的适用性和有效性并对测试系统精度的进行持续监控
l 校准
组件校准
把测试系统的各个组件当作独立单元，每个组件须进行内部校准和外部校准。测试系统组件一般都应当提供校准手册或校准方法。步骤：
- 校准每个组件
- 确定每个组件的不确定度
- 可计算系统精度、更换组件以提高精度
系统校准
系统校准意味着不能更改系统组件，把整个测试系统当作一个单元，可通过补偿系统的误差达到提高精度的目的。系统级校准往往成本更低，可称为“端到端”校准。系统级校准减少了系统测量不确定性（电缆、软件、传感器）。一般在软件程序中进行调整，而无需将固件信息写入测量系统组件之中。步骤：
- 使用可追溯的源
- 在各个可设置的输入范围进行测量
- 创建补偿函数。一般对测量结果进行插值或拟合得到，或以分段形式给出固定的偏置（Offset）补偿值
- 将补偿函数或偏置补偿应用于未来的测量
l 内部校准
步骤：
- 将仪器调整到您的环境
- 确保精度调整到允许范围
- 需要板载参考源和板载温度传感器进行内部校准
l 外部校准
步骤：
- 确定测量设备的精度/不确定度
- 须可追溯的源，比如高精密电压源/恒流源 （具有一定的时效性）
- 在不同温度下进行校准 （验证-> 调整 ->再次验证）
测量系统的校准不仅是提高测量精度和减少误差的过程，更是确保产品质量、符合法规要求、提升生产效率、延长设备寿命、增加客户信任的重要手段。定期校准测试系统是现代质量管理和生产控制中不可或缺的一部分，能够保证相关单位在竞争激烈的市场中保持长期稳定的发展。特别需要注意的是，校准是有时效性的，应当根据测量设备和工作环境的实际情况，制定定期校准策略，控制和持续改进。
问题：
图1中的精度计算中，哪个部分对精度影响最大？能否减少该部分影响，从而提高系统精度？为什么？怎么做？
Refernence:
- N/A
