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
1.1测量方法：参照JJG166-93《直流电阻器检定规程》
  J& w2 P" d1 b+ |/ r1.2环境条件：温度（20±5）℃,相对湿度≤75%。
6 w% J* _" S% O' o/ `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
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%。
, g% m. }% q' u; U# A, b3 A7 z1.5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。
8 a9 i$ _& W+ W% Y' q. J2.数学模型
              δ= r – rn
0 ?; a$ j& E  `9 a" t   式中：  r — 电阻器的标准值
           rn —数字表的显示值
5 R8 D+ T# B) g5 d% a3.输入量标准不确定度的评定
0 ~) A7 t. W+ m( c3.1输入量r的标准不确定度u(r)的评定
6 w# }3 m4 ]0 O  `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
# {7 ]) v1 L; P6 g        =100.00185Ω
2 ~# t% [0 w3 L单次实验标准差     = 0.000048Ω
          所以   u (r)=s=0.000048Ω=4.8×10-5Ω
" k8 e" X- D! V) b9 f3.2输入量rn的标准不确定度u (rn)的评定
6 k) B7 h) y$ e" v5 U9 G5 }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)=
4.合成标准不确定度的评定
1 e6 B2 o7 u% T9 |3 h+ o4.1 灵敏系数
6 I0 S" D" `9 \0 N9 I; D    数学模型    δ= r – rn
灵敏系数    c1= =1
. \- L4 V6 x, g) p( ?, t4 W" |9 I             c2= =-1
1 S- y6 Y- ~6 ?' J6 X( D4.2 合成标准不确定度的计算
5 d3 k: S9 x' w( ?" r& z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：
0 D6 x* b% v* d! t- {2 J6 S7 C

5.扩展不确定度的评定
% {" u! Q$ `- w( W, e5 k   取包含因子k=2，扩展不确定度为
9 |/ H& h/ E* I' TU=k×uc(δ)=2×48×10-6Ω
=96×10-6Ω
=9.6×10-2mΩ
% e# ^7 j: t& L6.测量不确定度的报告与表示
   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