傳感器有自己的稱重范圍,一般都是在一定的準確度上下徘徊。比如說一臺地磅,這臺汽車衡可以用來稱重100噸汽車的重量,假設汽車重量為50噸,第一次測量時數值為51噸,第二次測量時數值為50.1噸,第三次測量室的數據為49.7噸。每一次測量時的數值具有隨機性,總是在一個數據上下波動。
這個誤差的原因是因為物理世界有隨機概率,這個概率將導致誤差的出現。假設傳感器是利用壓敏電阻做的,那么汽車停在秤臺上,引力傳遞到傳感器,壓力化為電信號傳給顯示器,期間經過多次信號轉化:第一次引力轉化為電磁力傳遞給地磅稱重臺物理結構,第二次電磁力傳遞給壓敏電阻,影響壓敏電阻內部通過的電流大小,顯示器將電流轉化后顯示出來。地球在旋轉,所以當時所處位置的加速度值會不穩定,上一時刻和下一時刻的溫度不一樣,原子之間的作用力也會不一樣,這些因素都會導致傳感器電子的量子能級發生改變,量子能級或高或低,將會影響外部電壓一定時的通過電流的飽和度,從而導致具體數值有隨機性。
但是即便是有隨機性,經過多次測量之后,測量結果將會趨于穩定的固定值,就像原子核外的電子云,某一時刻的電子位置不固定,但是經過多次測量,終究會發現電子的運動軌跡布滿了它自身的電子軌道,微觀世界如此,宏觀世界亦是如此。只要經過多次測量求平均值,即便再不準的傳感器也會顯示出成正確的結果。
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