零点漂移

定义

零点漂移（Zero Drift）是漂移的一种。漂移指传感器在输入量不变的情况下，输出量随时间或温度等条件变化的现象；漂移与被测输入量无关，影响传感器的稳定性或可靠性。

零点漂移是在规定条件下，一个恒定的输入在规定时间内，输出在标称范围最低值处（即零点）的变化。它属于时间漂移（时漂）的一种，另一种是灵敏度漂移（灵敏度随时间的变化）。

归一化表达

零点漂移通常以最大零点偏差输出与满量程输出之比表示：

其中 $\mathrm{\Delta }{Y}_0$ 为最大零点偏差输出（在规定时间内零点读数的最大偏离量），$Y_{\mathrm{F}\mathrm{S}}$ 为满量程输出。两者单位相同，比值无量纲，以百分数给出。

产生原因

产生漂移的原因主要有两类：

1. 传感器自身敏感材料特性和结构参数发生老化，即随时间缓慢变化，形成时间漂移；
2. 测试过程中周围环境（如温度、湿度、压力等）发生变化，其中最常见的是温度漂移（温漂），由环境温度变化引起。温度漂移通常用工作环境温度偏离标准环境温度（一般为 20 ℃）时输出值变化量与温度变化量之比表示。

与精度的关系

精度（也称静态误差）是传感器在满量程内任一点的测量输出值相对被测量理论值（真值）的偏离程度。零点漂移使零点读数随时间偏离基准，属于静态特性中的稳定性问题，会叠加到测量结果上，构成精度下降的一个来源。

角速度积分中的零点漂移

在通过角速度 $\omega$ 积分获取角位移 $\theta$ 的测量中，$\theta =\int \omega \mathrm{d}t$。当传感器静止（$\omega =0$）时，理想输出应为零角速度，积分后角位移保持不变。若存在零点漂移，静止状态下角速度读数偏离 $0^{\circ }\mathrm{/}\mathrm{s}$ 基准，该偏差被积分后使角位移随时间推移产生累积误差，表现为 $\theta$ 随 $t$ 积累正或负的偏差。此类传感器（如 MEMS 陀螺仪）常存在精度差、噪声较大及零点漂移三大问题。