系统出现误差时如何去校准和修正

一些测量仪器，如台秤、电表等，可以通过直接调整仪器来消除系统误差。比如家里的老钟，可以通过调节摆下的螺母来改变行走速度，其实就是通过校准来消除系统误差。

校准与修正

一家超市检查电子台秤的准确性。根据计量部门规定，以1000g标准重量计量为准，系统误差在2g以内，一次计量精度在3g以内。将质量为1000克的现行标准砝码在待测电子台秤上重复称重5次，得到5个测量值(单位:克):1003、1006、1005、1008、1006

系统误差=5次量测值的平均数-1000=1005.6-1000=5.6(g)

一次量测精密度=量测值标准差/C4=1.82/0.9400=1.94(g)

除以C4是因为样本量n=5很小，这需要无偏校正。当n=5时，无偏修正系数C4-0.940。

从上面可以看出，这个电子秤的系统误差不符合要求。精度符合要求。调整后，用此电子台秤对重量重新称重5次，平均值为999.7g，系统误差接近于零。

对于不能依靠校准消除系统误差的温度计、直尺等测量仪器，可以采用修正值补偿法，即在测量值上加一个修正值，它是系统误差的负值，相当于从测量值中减去系统误差。

如果使用重复测量，上面提到的测量值应该是重复测量的平均值，这被称为未校正结果。未校正的结果加上校正值称为校正结果，这是对测量对象的最佳估计。

在前面直尺的例子中，用这把尺子去量长度为L的物体的实际偏差为0.010L，修正位为-0.O1OL。

如果用这把尺子量出某物体长度为L=0.5m，则

修正值=-0.O10L=-0.010x0.5=-0.005m

该物体实际长度应该是0.5+(-0.005)=0.495m。

需要注意的是，校准或校正后的校正结果不能视为被测对象的真实值，而只能视为其最优估计值，因为校准或校正本身存在误差。具体来说，有以下三个方面的错误:

(1)校准或校正是通过标准物质(如砝码)或更高级别的设备(如标准电流表)来实现的，也是有误差的；

(2)校准或校正的操作过程也可能产生误差；

(3)校准或校正后的仪器的稳定性在一段时间后会发生变化。