精確度是衡量電子測(cè)量?jī)x器性能最重要的指標(biāo)，通常由讀數(shù)精度、量程精度兩部分組成。本文結(jié)合幾個(gè)具體案例，講述誤差的產(chǎn)生、計(jì)算以及標(biāo)定方法，正確理解精度指標(biāo)能夠幫助您選擇合適的儀器儀表。
一、測(cè)量誤差的定義
誤差常見的表示方法有：絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差、引用誤差。
1）絕對(duì)誤差：測(cè)量值x*與其被測(cè)真值x之差稱為近似值x*的絕對(duì)誤差，簡(jiǎn)稱ε。
計(jì)算公式：絕對(duì)誤差 = 測(cè)量值 - 真實(shí)值；
2）相對(duì)誤差：測(cè)量所造成的絕對(duì)誤差與被測(cè)量（約定）真值之比乘以100%所得的數(shù)值，以百分?jǐn)?shù)表示。
計(jì)算公式：相對(duì)誤差 =（測(cè)量值 - 真實(shí)值）/真實(shí)值×100%（即絕對(duì)誤差占真實(shí)值的百分比）；
3）測(cè)量的絕對(duì)誤差與儀表的滿量程值之比，稱為儀表的引用誤差，它常以百分?jǐn)?shù)表示。
引用誤差=（絕對(duì)誤差的最大值/儀表量程）×100%
引用誤差越小，儀表的準(zhǔn)確度越高，而引用誤差與儀表的量程范圍有關(guān)，所以在使用同一準(zhǔn)確度的儀表時(shí)，往往采取壓縮量程范圍，以減小測(cè)量誤差。
舉個(gè)例子，使用萬(wàn)用表測(cè)得電壓1.005V，假定電壓真實(shí)值為1V，萬(wàn)用表量程10V，精度（引用誤差）0.1%F.S，此時(shí)萬(wàn)用表測(cè)試誤差是否在允許范圍內(nèi)？
分析過程如下：
絕對(duì)誤差：E = 1.005V - 1V = +0.005V；
相對(duì)誤差：δ=0.005V/1V×100%=0.5%；
萬(wàn)用表引用誤差：10V×0.1%F.S=0.1V；
因?yàn)榻^對(duì)誤差0.005V<0.1V，所以10V量程引用誤差0.1%F.S的萬(wàn)用表，測(cè)量1V相對(duì)誤差為0.5%，仍在誤差允許范圍內(nèi)。
二、測(cè)量誤差的產(chǎn)生
絕對(duì)誤差客觀存在，但人們無(wú)法確定得到；且絕對(duì)誤差不可避免，相對(duì)誤差可以盡量減少。
誤差組成成分可分為隨機(jī)誤差與系統(tǒng)誤差，即：誤差=測(cè)量結(jié)果-真值=隨機(jī)誤差+系統(tǒng)誤差
因此，任意一個(gè)誤差均可分解為系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的代數(shù)和系統(tǒng)誤差：
1）系統(tǒng)誤差（Systematic error）
定義：在重復(fù)性條件下，對(duì)同一被測(cè)量進(jìn)行無(wú)限多次測(cè)量所得結(jié)果的平均值與被測(cè)量的真值之差。
產(chǎn)生原因：由于測(cè)量工具（或測(cè)量?jī)x器）本身固有誤差、測(cè)量原理或測(cè)量方法本身理論的缺陷、實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)人員本身心理生理?xiàng)l件的制約而帶來(lái)的測(cè)量誤差。
特性：是在相同測(cè)量條件下、重復(fù)測(cè)量所得測(cè)量結(jié)果總是偏大或偏小，且誤差數(shù)值一定或按一定規(guī)律變化。
優(yōu)化方法：方法通?？梢愿淖儨y(cè)量工具或測(cè)量方法，還可以對(duì)測(cè)量結(jié)果考慮修正值。
2）隨機(jī)誤差。
定義：隨機(jī)誤差又叫偶然誤差，是指測(cè)量結(jié)果與同一待測(cè)量的大量重復(fù)測(cè)量的平均結(jié)果之差。產(chǎn)生原因：即使在完全消除系統(tǒng)誤差這種理想情況下，多次重復(fù)測(cè)量同一測(cè)量對(duì)象，仍會(huì)由于各種偶然的、無(wú)法預(yù)測(cè)的不確定因素干擾而產(chǎn)生測(cè)量誤差。
特點(diǎn)：是對(duì)同一測(cè)量對(duì)象多次重復(fù)測(cè)量，測(cè)量結(jié)果的誤差呈現(xiàn)無(wú)規(guī)則漲落，可能是正偏差，也可能是負(fù)偏差，且誤差絕對(duì)值起伏無(wú)規(guī)則。但誤差的分布服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律，表現(xiàn)出以下三個(gè)特點(diǎn)：
單峰性，即誤差小的多于誤差大的；
對(duì)稱性，即正誤差與負(fù)誤差概率相等；
有界性，即誤差很大的概率幾乎為零。
優(yōu)化方法：從隨機(jī)誤差分布規(guī)律可知，增加測(cè)量次數(shù)，并按統(tǒng)計(jì)理論對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行處理，可以減小隨機(jī)誤差。
