您的位置:網(wǎng)站首頁 > 優(yōu)秀論文 > 正文
高精度數(shù)字多用表直流電壓的校準
作者:許金祥來源:原創(chuàng)日期:2014-01-17人氣:1397
目前的高精度數(shù)字多用表,其直流電壓已達到百萬分之幾的測量不確定度,如FLUKE 8508A、AGILENT 3458A的1V直流電壓測量年相對不確定度在4×10-6左右,如何對這些高精度數(shù)字多用表的直流電壓進行校準?通常我們校準數(shù)字多用表使用的計量標準器是多功能校準源,如FLUKE5520A、5700A、5720A等,但多功能校準源中即使目前準確度等級最高的FLUKE5720A,其1V直流電壓年相對不確定度為7×10-6,比FLUKE8508A和AGILENT 3458A的不確定度要大,因此不可能用多功能校準源直接校準高精度數(shù)字多用表的直流電壓,本文以校準FLUKE8508A為例介紹如何使用直流電壓參考標準、多功能校準源、直流分壓器和八位半數(shù)字多用表校準高精度數(shù)字多用表的直流電壓。
1 校準方法
1.1 當校準電壓Ux<2V時,按圖1連接儀器。
式中:r ——標準數(shù)字多用表顯示的前后面板輸入電壓之比;Ux——校準點電壓期望值;U0——電壓參考標準證書值;k——分壓器分壓比(10或100)。
被校數(shù)字多用表置相應的量程,讀取其顯示值。
1.2 當校準電壓2V≤Ux<20V時,按圖2連接儀器。
被校數(shù)字多用表置相應的量程,讀取其顯示值。
1.3 當校準電壓Ux≥20V時,按圖3連接儀器。
被校數(shù)字多用表置相應的量程,讀取其顯示值。
2 測量結果的不確定度評定
下面以校準數(shù)字多用表200mV量程的100mV測量點為例,對測量結果的不確定度進行評定(k=100,r≈1)。
式中:Δ——被校數(shù)字多用表示值誤差;Um——被校數(shù)字多用表指示值;U0——10V直流參考電壓出證值;k——直流分壓器分壓比;r——標準數(shù)字多用表比例測量示值。
②FLUKE734A直流電壓參考標準經(jīng)中國計量院校準,校準結果為10.000073V,測量不確定度為5×10-7,k=2,溯源引入的標準不確定度為:
③直流參考電壓引入的標準不確定度為:
2.5 標準數(shù)字多用表引入的不確定度
測量時固定量程200mV,采用比率測量,校準值為100mV時,標準數(shù)字多用表示值r≈1,應用20分鐘傳遞測量不確定度(0.4×10-6Reading+0.3×10-6Range),k=2。比率測量引入的相對不確定度為:
2.6 電壓分壓器引入的不確定度
2.7 合成標準不確定度
2.8 擴展不確定度
取包含因子k=2
擴展不確定度U=kuc=2×7.72×10-8V≈0.00016mV。
2.9 測量結果報告
測量結果為:(100.00006±0.00016)mV,k=2。
3 結束語
本文介紹了采用直流電壓參考標準,通過標準分壓器和數(shù)字多用表的比例測量功能校準高精度數(shù)字多用表。通過100mV校準點測量不確定度的分析,其測量不確定度為0.00016mV,8508A數(shù)字多用表在該點的最大允許誤差為±0.00055mV,滿足1/3倍關系的要求。
1 校準方法
1.1 當校準電壓Ux<2V時,按圖1連接儀器。
式中:r ——標準數(shù)字多用表顯示的前后面板輸入電壓之比;Ux——校準點電壓期望值;U0——電壓參考標準證書值;k——分壓器分壓比(10或100)。
被校數(shù)字多用表置相應的量程,讀取其顯示值。
1.2 當校準電壓2V≤Ux<20V時,按圖2連接儀器。
被校數(shù)字多用表置相應的量程,讀取其顯示值。
1.3 當校準電壓Ux≥20V時,按圖3連接儀器。
被校數(shù)字多用表置相應的量程,讀取其顯示值。
2 測量結果的不確定度評定
下面以校準數(shù)字多用表200mV量程的100mV測量點為例,對測量結果的不確定度進行評定(k=100,r≈1)。
式中:Δ——被校數(shù)字多用表示值誤差;Um——被校數(shù)字多用表指示值;U0——10V直流參考電壓出證值;k——直流分壓器分壓比;r——標準數(shù)字多用表比例測量示值。
②FLUKE734A直流電壓參考標準經(jīng)中國計量院校準,校準結果為10.000073V,測量不確定度為5×10-7,k=2,溯源引入的標準不確定度為:
③直流參考電壓引入的標準不確定度為:
2.5 標準數(shù)字多用表引入的不確定度
測量時固定量程200mV,采用比率測量,校準值為100mV時,標準數(shù)字多用表示值r≈1,應用20分鐘傳遞測量不確定度(0.4×10-6Reading+0.3×10-6Range),k=2。比率測量引入的相對不確定度為:
2.6 電壓分壓器引入的不確定度
2.7 合成標準不確定度
2.8 擴展不確定度
取包含因子k=2
擴展不確定度U=kuc=2×7.72×10-8V≈0.00016mV。
2.9 測量結果報告
測量結果為:(100.00006±0.00016)mV,k=2。
3 結束語
本文介紹了采用直流電壓參考標準,通過標準分壓器和數(shù)字多用表的比例測量功能校準高精度數(shù)字多用表。通過100mV校準點測量不確定度的分析,其測量不確定度為0.00016mV,8508A數(shù)字多用表在該點的最大允許誤差為±0.00055mV,滿足1/3倍關系的要求。
欄目分類
熱門排行
推薦信息
- 堅定文化自信與堅持中華民族文化主體性的實踐路徑
- BIM技術在建筑成本控制與工程造價管理中的應用
- 粵港澳鑄牢中華民族共同體意識的實踐路徑
- “文化潤滇”的新時代解讀
- 以系統(tǒng)觀念統(tǒng)籌推進教育科技人才體制機制一體改革
- 技能型社會建設視域下新時代工匠人才培養(yǎng)與職業(yè)教育使命擔當
- 數(shù)字時代編輯出版的數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑
- “大思政課”視角下公安英模精神的培育策略研究
- 數(shù)字經(jīng)濟與企業(yè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)構建路徑探索
- 幼兒園開展中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化啟蒙教育的實踐與探索
期刊知識
- 2025年中科院分區(qū)表已公布!Scientific Reports降至三區(qū)
- 官方認定!CSSCI南大核心首批191家“青年學者友好期刊名單”
- 2023JCR影響因子正式公布!
- 國內(nèi)核心期刊分級情況概覽及說明!本篇適用人群:需要發(fā)南核、北核、CSCD、科核、AMI、SCD、RCCSE期刊的學者
- 我用了一個很復雜的圖,幫你們解釋下“23版最新北大核心目錄有效期問題”。
- 重磅!CSSCI來源期刊(2023-2024版)最新期刊目錄看點分析!全網(wǎng)首發(fā)!
- CSSCI官方早就公布了最新南核目錄,有心的人已經(jīng)拿到并且投入使用!附南核目錄新增期刊!
- 北大核心期刊目錄換屆,我們應該熟知的10個知識點。
- 注意,最新期刊論文格式標準已發(fā)布,論文寫作規(guī)則發(fā)生重大變化!文字版GB/T 7713.2—2022 學術論文編寫規(guī)則
- 盤點那些評職稱超管用的資源,1,3和5已經(jīng)“絕種”了