Mittausperiaate
Mittausperiaate tarkoittaa perusilmiötä tai mekanismia, jonka mukaan mitattava suure muunnetaan havainnointikelpoiseksi signaaliksi mittausjärjestelmässä. Se määrittelee, miten suure saadaan esiin, miten mitattu signaali muodostuu ja miten tulos tulkitaan. Mittausperiaate muodostaa mittausjärjestelmän suunnittelun ja vaikuttaa mittauksen tarkkuuteen, herkkyyteen sekä vasteaikaan. Se on keskeinen osa kalibrointia, standardien noudattamista ja tulosten jäljitettävyyttä.
Mittausperiaate voidaan nähdä yhdessä sensorin, muuntimen ja signaalin käsittelyn kanssa. Se voi olla suora mittaus, jossa
Esimerkkejä yleisistä mittausperiaatteista:
- Pituusmittaus: optinen interferometria, jossa pituuden muutos ilmenee interferenssin muutoksena.
- Lämpötilan mittaus: Seebeckin ilmiö termopaarissa tai resistiivinen lämpötilansensori (RTD/NTC/PTC).
- Paineen mittaus: kapasitanssi- tai piezoresistivinen paineanturi.
- Massa/tilavuus: Arkimedeen periaate nesteen syrjäytymisen avulla tai gravimetrinen menetelmä.
- Sähköiset suureet: resistanssin mittaus Ohmin lain avulla sekä muita sähköisiä ilmiöitä hyödyntävät menetelmät.
Mittausperiaatteen valinta vaikuttaa mittauksen epävarmuuksiin, kalibrointiprosesseihin ja soveltuvuuteen tietyn ympäristön olosuhteisiin.