电阻测量不确定度.

W41 电阻器电阻测定

（数据自《测量不确定度评定与表示指南》，中国计量出版社）

● 被测件：1 M Ω电阻器

● 目的：测量电阻器的电阻，并评估是否在标称值±0.1%之内

步骤1：技术规定 ● 测量程序

● 用数字多用表直接测量 ● 数字多用表的技术指标

● 5.5位

● 最大允许差：±（0.005%⨯读数+3⨯最小分度） ● 满量程：1.999 9 k Ω

● 温度系数：环境温度为 （5～25）℃时可忽略 ● 在溯源有效期内

● 计算 ● 直接测量

sz R R =

式中：R —电阻测量值，k Ω

R SZ —数字多用表示值，k Ω

步骤2：识别和分析不确定度来源

●被测量电阻的不确定度来源分析见图1

●数字多用表引起的不确定度来源分析

●校准

●校准证书确认合格，引用多用表的最大允许差

●测量在规定的温度范围进行，环境温度影响忽略

●示值读数引起的不确定度来源分析

●随机因素引起的不确定度

步骤3：不确定度分量量化/计算

●示值读数引起的不确定度评估

●相同条件下独立测量10次，获得的标准偏差可直接作为标准不确定度

R pjz=999.408 kΩ

u(R pjz)=E pjz=0.082kΩ

●数字多用表不确定度分量评估

● 校准证书未提供不确定度，引用多用表的最大允许差，假设三角分布

3

3zxfd

pjz szb d eR u +=

式中

u szb —数字多用表标准不确定度分量，k Ω R pjz —示值读数平均值，k Ω

d zxfd —数字多用表最小分度，0.01 k Ω 则

()

Ω=⨯+⨯=

k 046.03

01

.03408.999005.0szb u

● 电阻测量不确定度组合分量见表1

表1 电阻测量不确定度组合分量

步骤4：合成标准不确定度计算 ● 结果计算 直接测量得

R pjz =999.408 k Ω

● 合成不确定度计算

()Ω=+=+=k 094.0082.0046.02

2

2szb

2zds

c u

u

u s

步骤5：扩展不确定度计算

●扩展不确定度计算

●扩展不确定度等于包含因子乘以合成标准不确定度，取k=2，则

U=k u c=2×0.094=0.184（kΩ）

修约得

U==0.19 kΩ

步骤6：报告测量结果

●将测量结果与不确定度末位对齐修约，则

R pjz=999.41 kΩ

●测量结果为

999.60 kΩ≤R ≤999.22 kΩ，k=2，扩展不确定度为0.19 kΩ

●结果评估

●标称值的最大允许差为±0.1%时，即±1.0 kΩ，测量结果应落在1001 kΩ≤ R ≤999 kΩ范围

●考虑测量不确定度（k=2）后，测量结果为

999.60 kΩ≤R ≤999.22 kΩ

●由此可见，测量结果设计影响范围

●因此，被测电阻器满足设计规范要求