直流电阻器基本误差测量不确定度的评定

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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
- {% h% ^& f& o$ z. \. f; b  }1.1测量方法：参照JJG166-93《直流电阻器检定规程》
# h& k/ e- M$ s% T1 o6 |2 Q$ J5 e6 I1.2环境条件：温度（20±5）℃,相对湿度≤75%。
+ F) `* Q% B5 |7 V, s( U+ u1.3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
定度见8508A数字多用表说明书第34页。
1.4被校对象：各种型号的直流电阻器，最大允许误差为±0.01%。
4 R, L2 S8 W" l5 [; C1.5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
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。
4 ]6 t0 \; Q! W. j2.数学模型
              δ= r – rn
+ s# E; w4 H& E   式中：  r — 电阻器的标准值
1 j' Y' n* C- ]; n) W5 P/ @2 s           rn —数字表的显示值
. N3 Z6 `  x) X/ [3.输入量标准不确定度的评定
! N; ^1 c& H# P7 m" S2 L' h3.1输入量r的标准不确定度u(r)的评定
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。
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、100.00180Ω
- z0 m: O1 h6 y( w$ o        =100.00185Ω
单次实验标准差     = 0.000048Ω
          所以   u (r)=s=0.000048Ω=4.8×10-5Ω
5 e/ o1 V' ^* m: ]& Y! r3.2输入量rn的标准不确定度u (rn)的评定
: C0 @  H$ Y5 i; b, F, \# }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。
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
% f) G+ }" u7 ~5 ^               u (rn)=
3 [/ r! R6 x# P4.合成标准不确定度的评定
4.1 灵敏系数
    数学模型    δ= r – rn
灵敏系数    c1= =1
! U, i2 _" e: ~' l) B+ \9 U             c2= =-1
4.2 合成标准不确定度的计算
8 h3 Z' N/ R$ U# J# B4 I9 D' A% m$ C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：


6 O2 _& D, S& |* g8 g3 p4 c5.扩展不确定度的评定
   取包含因子k=2，扩展不确定度为
- a% [) C( Z/ q4 i9 gU=k×uc(δ)=2×48×10-6Ω
$ a+ ]6 i6 C- B$ t=96×10-6Ω
0 [  \! q1 B  {=9.6×10-2mΩ
& Q5 `6 j' k  T' s' Z6.测量不确定度的报告与表示
* B  q% ]/ f1 l0 |, u0 y9 ?* \   8508A在测量0.01级100Ω直流电阻时的扩展不确定度为
    U=9.6×10-2mΩ       k=2