直流电压示值测量结果不确定度评定

直流电压校准结果不确定度评定

1 校准方法

直流电压的校准方法和步骤依据JJG315-83《直流数字电压表试行检定规程》进行。在此，采用标准仪器1281数字多用表对732B 型直流电压参考标准直接进行校准。

1 数字模型

由技术说明书可知，在标准条件下由温度、湿度、磁场、电源变化等带来的影响可忽略。则可建立以下数学模型：

校准直流电压数学模型： --=N X V V

3方差与传播系数

由以上数学模型可知，传播系数C=1，测量不确定度由下列公式合成。

u u i i c C 22*∑=

4. 1 A 类标准不确定度的评定

测量不重复性引起的标准不确定度分量:DCVA u

1281数字多用表和5500A 多功能校准源对1071数字多用表在10V 点进行校准6次，测得其电压值则由此引起的A 类标准不确定度分量为：

()V n V V u n i i

DCVA μ46.5112

=--=∑=

1.2 B 类标准不确定度的评定

a. 标准表不准引起的不确定度分量1DCVB u

对于10V 点，1281数字多用表1年的稳定性为：

±（3×10-6 Rd+0.1×10-6×满度）

1DCVB u =V μ9.17331=

b. 标准数字电压表的传递不确定度2DCVB u

校准证书给出，输出10V 时，其扩展不确定度为：

V V u U N μ4410104.4104.466=⨯⨯=⨯⨯=--

它按覆盖因子k=2而得，故标准不确定度为：

2DCVB u =V V μμ22244=

c. 1281数字多用表分辨力引起的不确定度分量3DCVB u

校准时1281标准数字电压表设定为7位半显示，测量10V 电压时，分辨率为1μV ，因此在±0.5μV 的区间内，电压值以等概率取任一值，故：3DCV u =V V μμ3.035.0=

d. 被校1071数字多用表测量直流电压的分辨力引起的不确定度分量4DCV u

被校1071数字电压表设定为6位半显示，测量10V 电压时，分辨率为10μV ，因此在±5μV 的区间内，电压值以等概率取任一值，故：

4DCV u =V V

μμ335= 以上四项各不相关合成得： u

DCVB 2

=u DCVB 21+u DCVB 22+u DCVB 23+u DCVB 24 V u DCVB μ5.28=

2 不确定度分量一览表

3 合成标准不确定度

u

DCVC 2=u DCVA 2+u DCVB 2 V u

DCVC μ0.29= 4 扩展不确定度 V ku U DCV DCV μ0.58== , 取k=2 相对不确定度为：

58.0×616108.5%1001010

--⨯=⨯V V