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
1 _, e5 Z) C$ _# e1.1测量方法：参照JJG166-93《直流电阻器检定规程》
1.2环境条件：温度（20±5）℃,相对湿度≤75%。
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
: m& O' G. ~% Y6 J4 P2 S定度见8508A数字多用表说明书第34页。
( D: j- K9 O) m% g+ {, r1.4被校对象：各种型号的直流电阻器，最大允许误差为±0.01%。
1.5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
/ j+ e& j3 F! ~" O) v  i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。
2.数学模型
0 u0 k2 @7 l6 c8 `1 n* L% [              δ= r – rn
6 x: D, q% m" x! i& D$ z   式中：  r — 电阻器的标准值
           rn —数字表的显示值
3.输入量标准不确定度的评定
3.1输入量r的标准不确定度u(r)的评定
& y3 N' D6 }# o9 w3 B7 z/ u0 ~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。
" P* O: `2 w) H" |5 ^( k0 H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
        =100.00185Ω
单次实验标准差     = 0.000048Ω
          所以   u (r)=s=0.000048Ω=4.8×10-5Ω
3.2输入量rn的标准不确定度u (rn)的评定
3 r$ o/ h% H, Y, T6 h- Z6 U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
               u (rn)=
9 W( I  s% Z" S: U4.合成标准不确定度的评定
4.1 灵敏系数
2 s  m, t3 }; g' U' [7 u" e5 {# {% d" q$ c' N    数学模型    δ= r – rn
灵敏系数    c1= =1
/ N7 R* P7 {! x2 [; y* M3 n             c2= =-1
4.2 合成标准不确定度的计算
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：
* O4 K. \6 x5 M0 k8 U& h
' s" _, o7 i' C' S2 R! x
% Q' w% u' S. B- |5.扩展不确定度的评定
   取包含因子k=2，扩展不确定度为
U=k×uc(δ)=2×48×10-6Ω
=96×10-6Ω
=9.6×10-2mΩ
" T" r; @9 c5 n, w8 c6.测量不确定度的报告与表示
2 c( c8 E7 S* x3 S7 J( R" A# W) L% d2 {   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