真値・測定値・誤差率 - 電気主任技術者のナレッジノート

真値と測定値

真値とは、計測する対象の、実際の正確な値のことです。
測定値とは、電圧計、電流計、抵抗計に代表されるような計測器で測定した結果得られる値です。

真値は理論的な値であるため、測定によって直接得ることはできませんが、ブリッジ回路等の精度の良い方法で測定することで、真値に近づけることはできます。

測定値 $M$ と真値 $T$ との差を測定誤差と呼びます。

測定誤差は、測定器の測定精度、温湿度等の測定環境、読取り誤差等、様々な要因によって発生します。どんなに精密な測定をしても測定値にはある程度の測定誤差が入ることは避けられません。

測定誤差を気にする必要がない場面も多々ありますが、出荷前検査のように性能を保証する測定の場面では、どの程度の誤差が許容されるかを把握し、測定方法を検討し、許容範囲内の測定をすることが必要です。

測定誤差を式で表すと、次式となります。
$Δ=M-T$
$Δ$ ：測定誤差
$M$ ：測定値
$T$ ：真値

測定誤差 $Δ$ と、真値 $T$ との比を誤差率 $ε$ と呼びます。

誤差率は、真値に対して、どれほどの差があるかの比率を取ることで、測定精度を表します。
そのため、誤差率の式の分母は真値 $T$ です。

誤差率を式で表すと、次式となります。
$\displaystyle ε=\frac{Δ}{T}=\frac{M-T}{T}$
$ε$ ：誤差率
$Δ$ ：測定誤差
$M$ ：測定値
$T$ ：真値

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