關(guān)于直流低電阻不確定度研究

聶一青

江陰市計(jì)量測試檢定所 江蘇省江陰市 214434

1.概述

1.1 測量依據(jù)：JJG837-2003《直流低電阻表檢定規(guī)程》

1.2 測量環(huán)境條件：環(huán)境溫度（20±2）℃，相對濕度（25～75）%

1.3 測量標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)電阻

型號BZ3，量程0.001Ω、0.01Ω、0.1Ω、1Ω、10Ω、100Ω、1000Ω、10000Ω，準(zhǔn)確度為0.01級

1.4 被測對象：直流低電阻測試儀WB2511，量程0～2kΩ，允許誤差±0.5%

1.5 測量過程：根據(jù)被檢電阻儀選擇標(biāo)準(zhǔn)電阻，讀取被校電阻儀的指示值。此時(shí)，低電阻表上的電阻示值與電阻的電阻示值之差即為被測直流低電阻表的示值誤差。

1.6 評定結(jié)果的使用：符合上述條件的測量，一般可直接使用本不確定度的評定方法。

2.數(shù)學(xué)模型 V=-

式中：V——被測直流低電阻表示值誤差

————被測直流低電阻表示值

——標(biāo)準(zhǔn)電阻標(biāo)稱值

3.輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度評定

3.1 輸入量V的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

輸入量V的不確定度來源主要是被測直流低電阻表的測量不重復(fù)，可以通過連續(xù)測量得到測量列，采用A類方法進(jìn)行評定。取一臺直流低電阻測試儀WB2511，選擇20mΩ檔，標(biāo)準(zhǔn)電阻選1mΩ，讀取電阻測試儀讀數(shù)，連續(xù)測量10次.由于所選擇的被測儀器重復(fù)性很好，引起的不確定度分量很小，對評定結(jié)果影響很小，故可以不作考慮。

3.2 輸入量的標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

輸入量的不確定度主要由標(biāo)準(zhǔn)電阻箱及接觸電阻變差和開關(guān)的熱電勢變差引起，采用B類方法進(jìn)行評定。

標(biāo)準(zhǔn)電阻的準(zhǔn)確度引起的不確定度評定：標(biāo)準(zhǔn)電阻的允許誤差為0.01%，在測量0.001Ω時(shí)允許誤差為±（0.01%×0.001Ω）=±0.0000001Ω，即半寬為0.0000001Ω，在區(qū)間內(nèi)可認(rèn)為服從均勻分布，包含因子，則

接觸電阻變差和開關(guān)的熱電勢變差引起的誤差不超過被校低電阻表允許基準(zhǔn)誤差的1/10，在測量1mΩ時(shí)允許誤差為±（0.05%×0.001Ω）/10=±0.00000005Ω，即半寬為0.00000005Ω，在區(qū)間內(nèi)可認(rèn)為服從均勻分布，包含因子，則

。

4.合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的評定

4.1 靈敏系數(shù)

數(shù)學(xué)模型V=-

靈敏系數(shù)

4.2 標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總表

標(biāo)準(zhǔn)不確定度 不確定度來源 標(biāo)準(zhǔn)不確定度值

低電阻表的測量不重復(fù) 不考慮 1

直流電阻箱的誤差 0.058 -1

接觸電阻、開關(guān)熱電勢引起的誤差 0.029 -1

4.3 合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度的估算

輸入量V與彼此獨(dú)立不相關(guān)，所以合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度可按下式得到。

+

=+

5.擴(kuò)展不確定度的評定

取k=2，擴(kuò)展不確定度

相對擴(kuò)展不確定度=0.13×10-6/0.001=0.02%