В новом стандарте более чем на порядок снижено требование к максимальной погрешности частоты для класса Р (с 0,01 до 0,4 Гц/с) и на порядок - для класса М (с 0,01 до 0,1 Гц/с), для теста с «чистым синусоидальным сигналом». В данном тесте основным фактором, ограничивающим точность измерения, является внутренний шум прибора. Ниже рассмотрен пример — влияние шума на измерения частоты и скорости изменения частоты.
Внутренний шум измерительного прибора, показанный на рис. 1, не приводит к превышению границы погрешности измерений фазора (рис. 2), влечет превышение границ погрешности частоты (рис. 3) и существенное превышение границ погрешности скорости изменения частоты (рис. 4).
Таким образом, измерения мгновенной частоты и мгновенной скорости изменения частоты очень чувствительны к воздействию шума на сигнал.
Для получения фазоров, следующих с темпом передачи Fs = 50 Гц, измерительный прибор тем или иным способом обеспечивает частотную избирательность (рис. 5).
Тогда шум (рис. 1) уменьшается по интенсивности и становится узкополосным процессом (рис. 6). Влияние этого узкополосного шума и приводит к погрешностям (рис. 2–4).
В стандарте (во всех версиях) ограничиваются максимальные ошибки измеряемых величин, но нигде не указана величина интервала времени наблюдения (времени проведения теста) или число тестов (где что применимо). В условиях воздействия шума и помех эти экстремальные статистические величины малоинформативны. Неопределенность измерений необходимо характеризовать точнее, тем более что мгновенная частота и мгновенная скорость изменения частоты узкополосных гауссовских процессов являются негауссовскими [2], и привычные представления о характере неопределенности, например — известная связь между среднеквадратическим значением и максимальным уклонением (так называемый «закон трех сигм»), здесь неприменимы.
Для УСВИ класса М в современной версии стандарта сняты ограничения на максимальную ошибку по скорости изменения частоты в тестах с помехами: в виде гармоник и в виде внеполосной помехи. Другими словами, измерения прибора по классу М становятся беззащитными перед этими перманентными возмущениями в сети. Влияние гармонического засорения на погрешность измерения рассмотрено на следующем примере.