直流双臂电桥示值误差及测量结果不确定度评定.doc

直流双臂电桥示值误差的测量结果不确定度评定 1 概述 1.1 测量依据：JJG125—2004 直流电桥检定规程 1.2 计量标准：直流电桥检定装置。测量范围:（10-3～107）Ω 实验室的计量标准器 序号 设备名称 技术性能 测量范围 1 双桥校验标准器 （10-1～102）Ω ±0.01 % 2 宽范围精密电阻箱 （102～107）Ω 1.3 被测对象： 被测直流电桥 被测仪器名称 测量范围 双臂电桥 （10-1～101）Ω ±0.2 % 1.4 测量方法：用整体检定法进行检定。即用直流电桥检定装置作为标准，测量范围 （0.1Ω～10Ω）时，调节被检双臂电桥，使指零仪指零，从被检双臂电桥上读取指示值。 被检电桥指示值减去标准实际值可得被检电桥示值误差。 被测电桥读数估计值到最小分度值的1/5。 2 数学模型 式中： —被测直流电桥示值误差； —被测直流电桥指示值； —标准直流电阻实际值。 3 不确定度传播率 式中，灵敏系数 =1 =-1 4 标准不确定度评定 4.1被测电桥读数分辨力（估读）引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。 4.1.1 被测直流电桥测量范围（0.1Ω～10Ω）时。QJ44；10Ω时；被测电桥倍率量程在×100位置；被测电桥最小分度值：（0.001/20*100）=0.005Ω，读数估读值为其分度值的1/5，即0.001Ω，则不确定度区间半宽为0.001Ω，换算成相对误差为0.01%；按均匀分布计算， 4.2 由直流电桥检定装置的误差引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。最大允许误差为：±0.01%，则不确定度区间半宽为0.01%，按均匀分布处理。 4.3 由标准装置量传检定结果引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。 由标准证书得到上级检定装置最大允许误差为：±0.002%，则不确定度区间半宽为0.002%，按均匀分布处理。 4.4 被检直流电桥示值重复性引入的标准不确定度。用A类标准不确定度评定。以校准10Ω的测量点为例，对该测量点连续测量10次，每次均在充分旋转直流双臂电桥测量盘进行测量。其标准差：，故 换算成相对不确定度：=0.004216% 5 合成标准不确定度 5.1 主要标准不确定度汇总表： 不确定度来源 （%） % 10Ω时被测电桥读数分辨力估读 0.01 0.005774 直流电桥检定装置的误差 0.01 0.005774 标准装置量传检定结果 0.002 0.001155 被检直流电桥示值重复性 0.004216 1 0.004216 5.2 合成标准不确定度计算： 以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为： = 0.009262% 5.3 扩展标准不确定度计算： 因主要分量中和可视为正态分布，因此P＝95％时，可取包含因子k＝2，则： Urel＝=0.019 % 6 对直流双臂电桥其它量程示值误差的测量结果不确定度评定 6.1 根据JJG125—2004的规定，常规校准应对该双臂电桥的每个测量盘的测量点进行校准，其测量不确定度见下表： 校准点 （Ω） 不确定度分量（%） uc （%） Urel（%） (k＝2) 0.1～1 0.005774 0.005774 0.001155 0.004216 0.009262 0.019 1～10 0.005774 0.005774 0.001155 0.004216 0.009262 0.019 6.2 测量结果的不确定度报告与表示 被测0.2级双臂电桥，在测量范围（0.1Ω～10Ω）时，其相对示值误差测量结果的扩展不确度为： Urel= 0.019 % k=2 2