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直流电阻器基本误差测量不确定度的评定 1.概述0 d2 {: l, V# r; d. U2 o
1.1测量方法：参照JJG166-93《直流电阻器检定规程》
, ]! @# P* y1 g- B/ A4 P+ I% `" h1.2环境条件：温度（20±5）℃,相对湿度≤75%。8 v" _6 P$ E3 a: b
1.3测量标准：8508A数字多用表，测量电阻时相对于校准标准的不确
' _/ C/ q" B7 a5 r, E) o定度见8508A数字多用表说明书第34页。
5 E/ t; e) u" V; N" E% N1.4被校对象：各种型号的直流电阻器，最大允许误差为±0.01%。
. M5 o- R! {9 i% r- g) o1.5测量方法：采用四线制直接测量方法进行，将数字表的电压端与电
: F, Y: |5 L3 d: @! @& Z( P$ {流端，分别与被电阻器的电压端与电流端连接，选择与被测电阻器相适应的量程或将数字表置于自动量程档，先将接于被检电阻器的四根线短接，按下offset键，等数字表显示为“0”值时再将被测电阻器接入，这样数字表显示的值，即为被测电阻器的测量值。被测电阻器在20kΩ以下时为消除电阻中的热电势带来的偏差，应尽量使在用增强欧姆的模式下进行测量，将数字表显示的电阻值记入记录，计算出误差。5 {6 U- |8 f( H( W, a
2.数学模型
9 S- \7 [4 z0 ~4 Q1 z δ= r – rn
0 W! B: t6 _$ Z/ F 式中： r — 电阻器的标准值* V0 w) c- z" D5 j
rn —数字表的显示值2 c9 I/ c3 H0 u8 B
3.输入量标准不确定度的评定0 ]. |" V% ?1 A; J2 g( X3 Q; f
3.1输入量r的标准不确定度u(r)的评定
% \4 A0 {% v f7 s) a+ B输入量r的不确定度主要来源于被测电阻的测量不重复性，可通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。
! {) M& J+ K; V对一只0.01级直流电阻器的100Ω连续测量10次，得到测量列：100.00186、100.00179、100.00189、100.00180、100.00172、100.00186、100.00178、100.00182、100.00183、100.00180Ω5 E5 v7 }- r, m
=100.00185Ω9 U/ g! C2 n5 ?1 a6 [: R
单次实验标准差 = 0.000048Ω, m4 X- s q% m S' M: ^3 Y
所以 u (r)=s=0.000048Ω=4.8×10-5Ω0 L8 M) T) o6 _ a: Y
3.2输入量rn的标准不确定度u (rn)的评定! X7 n- O! h" I Q- @- b/ H9 C
输入量rn的标准不确定度u (rn)主要是8508A数字多用表的欧姆档误差引起的，可根据数字多用表的技术要求来评定。) ]" t) f: l9 K6 e
数字多用表测量100Ω时应在200Ω档上进行测量，根据FLUKE公司所提供的不确定度为1.75×10-6Ω，置信概率为95%，所以 M! `+ n ]" ]# _$ N+ F
u (rn)= , e& c0 L/ Q9 R. _
4.合成标准不确定度的评定% u! }% A% q+ U
4.1 灵敏系数. M; F- c! I1 `7 s0 D
数学模型 δ= r – rn
& Y9 u2 u3 f* K) B, X- V灵敏系数 c1= =16 H/ v' r- A6 t+ A$ E
c2= =-1
4 v9 |- Q$ ~. Z2 N A4.2 合成标准不确定度的计算
- p9 z' Q4 e3 g0 h输入量rn与r彼此独立互不相关，所以合成标准不确定度可按下式计算得：
( |4 [9 L: [+ [( _% X5 b
' H& }+ A4 [ _+ r+ J, v( {6 a) M7 c* Z6 Q/ O
5.扩展不确定度的评定. e$ v) q+ R) @, c! m
取包含因子k=2，扩展不确定度为
( Q3 V! e& ]* d, R8 Z' I6 ~1 Z( DU=k×uc(δ)=2×48×10-6Ω x' k' Q/ ^9 }3 B- n' D2 [/ z+ y9 A
=96×10-6Ω1 { C7 l3 o! M# _0 v* K$ Y
=9.6×10-2mΩ1 T0 m# n; H7 Z9 x x
6.测量不确定度的报告与表示
9 [# M; ~! K+ L, u( h( a8 C& ^7 ^ 8508A在测量0.01级100Ω直流电阻时的扩展不确定度为; v8 C L+ `( E) s$ W9 ~/ f: f
U=9.6×10-2mΩ k=2 |
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发表于 2007-8-8 10:10:41
