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1、 国防计量 建立测量标准技术报告 标准名称 交流电桥检定装置 计量技术机构 编写 审核 目 次 一、测量标准概述………………………………………………（） 二、测量标准性能………………………………………………（） 三、构成测量标准的测量器具及配套设备………………
2、……（） 四、检定人员……………………………………………………（） 五、校准（检定）环境条件……………………………………（） 六、测量标准不确定度的评定…………………………………（） 七、测量标准重复性……………………………………………（） 八、测量标准稳定性……………………………………………（） 九、测量标准不确定度的验证…………………………………（） 十、结论…………………………………………………………（） 十一、附录………………………………………………………（）
3、 共 15 页第 3 页 一、测量标准概述 一、 交流电桥装置建立的目的 我所拥有多台LCR自动测量仪及数字电桥等仪器。电容量、电感量、及电阻是电子元件的主要参数。在科研生产中，电感电容电阻的测量要求越来越高，为了贯彻国家计量法，保证电感电容电阻参量值传递的可靠性，加强计量器具的统一和一致，特建此计量标准。 二、检定方法及原理图如下： 电感电容电阻的测量都采用直接测量方法，就是用标准电感、标准电容、标准电阻分别接入到被检仪器上，进行直接检定。 被检仪器 标准装置 二、 依据的检定规程 JJG441-86交流电桥检定装置
4、 二、测量标准性能 一、标准检定装置主要技术指标如下： 频率计范围：100Hz～10MHz 电感测试范围：1µH～1H 电容测试范围：1pF～5000 pF 电阻测试范围：0.1Ω～100kΩ 二、测量不确定度 电感：0.23× 电容：0.18× 电阻：0.26× 三、构成测量标准的测量器具及配套设备 测 量 器 具 名 称 型号规格 出厂编号 生产国别 厂 家 研制或购进 时 间 测量范围 允许误差 极 限 校准(检定) 机 构 校准(检定) 时 间
5、 校准(检定) 证 书 号 标准电感 BG9 1mH～1H ±0.05% 标准电容 HP16380A 1pF～1000 pF ±0.02% ±0.1% 标准电阻 HP16074A 0.1Ω～100kΩ ±0.1% ±0.05% 配 套 设 备 标准电感 CJ16702 1µH～100mH ±0.05% 标准电容 FJ16601 1000pF～5000 pF ±0.15%
6、 共 15 页第 13 页 四、检定人员 姓 名 技术职称 从事本专 业年限 检定专业项目 检定员 证号 五、校准（检定）环境条件 项目名称 要 求 实 际 情 况 温度 （20±5）℃ （20±3）℃ 湿度 ≤80%
7、＜80% 六、测量标准不确定度的评定（1） 一、 标准电感： 根据GJB3756-99标准中5.1建立被测量的数字型中测量的原则，电感值属于直接测量结果，测量结果按公式计算。由于测量结果严格按规程进行，所以温度、接线、测量方法引起的不确定度分量都可以忽略。 ⑴A类标准不确定度： 将BG9的10mH作为稳定的测量标准，对型号AV2781测量六次，数据如下： 序号 观测值 （- ）2 N次平均值（mH） 1 9.999 0.000009 9.996 2 10.000 0.000016
8、 3 9.985 0.00121 4 9.996 0 5 9.998 0.000004 6 9.997 0.000001 uA= = 2.24×换算成相对uA=0.224× ⑵B类标准不确定度 (a)根据BG9仪器说明书a=±0.05%，概率分布为均匀分布，查GJB3756-99得：K=1.732。 uB1 = ==2.89× (b)测量电感10mH时，LCR自动测量仪读数精确到0.001 mH。 uB2 = =0.577× ⑶合成标准不确定度uc(由于以上uA、uB1、 uB2相互独立) =0.23× ⑷扩展不确定度
9、U=k c=0.46× 六、测量标准不确定度的评定（2） 二、标准电容 根据GJB3756-99标准中5.1建立被测量的数字型中测量的原则，电感值属于直接测量结果，测量结果按公式计算。由于测量结果严格按规程进行，所以温度、接线、测量方法引起的不确定度分量都可以忽略。 ⑴A类标准不确定度： 将16380A的1000pF作为稳定的测量标准，对型号AV2781测量六次，数据如下： 序号 观测值 （- ）2 N次平均值（pF） 1 1000.7 0.04 1000.9 2 1000.9 0 3 1001.0 0.01 4 1001.0 0
10、01 5 1000.8 0.01 6 1000.8 0.01 uA= = 0.05换算成相对uA=0.50× ⑵B类标准不确定度 (a)根据16380A检定证书，当f=1kHz时，a=±0.02%，概率分布为正态分布，查GJB3756-99得：K=2。 uB1 = ==1× (b)测量电容1000pF档时，LCR自动测量仪读数精确到0.1pF。 uB2 = =0.5× ⑶合成标准不确定度uc(由于以上uA、uB1、 uB2相互独立) =0.18× ⑷扩展不确定度 U=k =0.36× 六、测量标准不确定度的评定（3） 三、标准电
11、阻 根据GJB3756-99标准中5.1建立被测量的数字型中测量的原则，电感值属于直接测量结果，测量结果按公式计算。由于测量结果严格按规程进行，所以温度、接线、测量方法引起的不确定度分量都可以忽略。 ⑴A类标准不确定度： 将16074A的100Ω作为稳定的测量标准，对型号AV2781测量六次，数据如下： 序号 观测值 （- ）2 N次平均值（Ω） 1 99.99 0.0001 100.00 2 100.00 0 3 100.01 0.0001 4 99.98 0.0004 5 100.01 0.0001 6 100.00
12、 0 uA= = 0.05换算成相对uA=0.50× ⑵B类标准不确定度 (a)根据16074A检定证书a=±0.05%，概率分布为正态分布，查GJB3756-99得：K=2。 uB1 = ==2.5× (b)测量电感10mH时，LCR自动测量仪读数精确到0.001 mH。 uB2 = =0.5× ⑶合成标准不确定度uc(由于以上uA、uB1、 uB2相互独立) =2.6× ⑷扩展不确定度 U=k=0.52× 七、测量标准重复性（1） 一、标准电感 将BG9的10mH作为稳定的测量标准，对型号AV2781的测量仪测量六次。数据如下： 序号
13、观测值Xi （Xi - ）2 N次平均值（mH） 1 9.999 0.000009 9.996 2 10.000 0.000016 3 9.985 0.00121 4 9.996 0 5 9.998 0.000004 6 9.997 0.000001 = =0.55× 相对标准偏差： =0.55× ＜2/3符合重复性要求 二、 标准电容 将16380A的1000pF作为稳定的测量标准，对型号AV2781测量六次，数据如下： 序号 观测值Xi （Xi - ）2 N次平均值（pF） 1 10
14、00.7 0.04 1000.9 2 1000.9 0 3 1001.0 0.01 4 1001.0 0.01 5 1000.8 0.01 6 1000.8 0.01 = =0.11 相对标准偏差： =0.11× ＜2/3符合重复性要求 七、测量标准重复性（2） 三、 标准电阻 将16074A的100Ω作为稳定的测量标准，对型号AV2781测量六次，数据如下： 序号 观测值Xi （Xi - ）2 N次平均值（Ω） 1 99.99 0.0001 100.00 2 100.00 0
15、 3 100.01 0.0001 4 99.98 0.0004 5 100.01 0.0001 6 100.00 0 = =0.01 相对标准偏差： =1× ＜2/3符合重复性要求 八、测量标准稳定性（1） 一、 标准电感 根据GJB/J2749-96对标准稳定性的要求，每月用标准对型号2781的10mH这一档每月测量6次，共观测4个月。 序号n 月份m 1 2 3 4 5 6 1 9.999 10.000 9.985 9.996 9.998 9.996 9
16、× 2 9.996 10.010 9.999 9.997 9.995 9.999 0 3 9.998 10.000 9.995 9.997 10.010 10.000 1× 4 10.010 10.000 10.000 9.995 9.996 10.000 1× m 9.999 = = 1.9× 换算成相对=×＜ ，符合要求 二、 标准电容 根据GJB/J2749-96对标准稳定性的要求，每月用标准对型号2781的1000pF这一档每月测量6次，共观测4个月。 序号n 月份m 1 2 3 4 5 6 1 1
17、000.7 1000.9 1001.0 1001.0 1000.8 1000.9 0 2 1000.8 1000.9 1000.9 1001.0 1000.7 1000.8 0.01 3 1001.0 1001.0 1000.9 1000.8 1000.8 1000.9 0 4 1000.9 1000.9 1000.7 1001.0 1001.0 1000.9 0 m 1000.9 = = 0.06换算成相对=0.6×＜符合要求 八、测量标准稳定性（2） 三、标准电阻 根据GJB/J2749-96对标准稳定性的要求，
18、每月用标准对型号2781的100Ω这一档每月测量6次，共观测4个月。 序号n 月份m 1 2 3 4 5 6 1 99.99 100.00 100.01 99.98 100.01 100.00 100.00 2 99.98 99.99 100.00 100.00 99.98 100.01 99.995 3 100.01 100.00 100.00 99.99 99.98 100.00 99.995 4 100.00 100.01 99.98 99.99 100.00 100.01 99.998 m 99.9
19、97 = = 2.4× 换算成相对=0.24×＜符合要求 九、测量标准不确定度的验证 一、 标准电感 将标准电感BG9的10mH档作为被测对象，送中国工程物理研究院计量测试中心检定，用上级的检测数据采用校准（检定）法进行验证。 标称值： = 0.01000H 2005年 ： =0.099984 H |-|
20、年： =0.999925nF |-|
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