电参数测量仪电压的不确定度评定
变压器负载电压测量结果的不确定度分析
第１ ９期
Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ＆Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ ＯＬ ＯＧ ＹＩ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ ＭＡ Ｔ Ｉ ＯＮ
０机械 与电子 ０
科技信息
变压器负载电压测量结果的不确定度分析
王艳文 崔志娟２ 张 静 ２ （ １ ． 新乡医学院 生命科学技术学院， 河南 新乡 ４ ５ ３ ０ ０ ３ ； ２ ． 新乡市中源水务有限责任公司。 河南 新乡 ４ ５ ３ ０ ０ ３ ）
４ ｌ １ ＿ ８ ６
４ 扩 展不 确 定 度 的 评定
ｕ ： （ ｙ 。 ） ： ２ × ０ ． ０ ２ ３ ５ ： ０ ． ０ ５ Ｖ ， ｋ ： ２ ｅ
【 参考文献】
［ １ ］ 国家质量技术监督局计量 司． 测量不确定度评定与表示指南【 Ｍ ］ ． 北京： 中国计 量出版社 ． ２ ０ ０ ０ ． ［ ２ ］ 刘 立． 量化分析测量不确 定度指南［ Ｍ Ｉ ． 北京： 中国计量 出版社 ， ２ ０ ０ ３ ．
【 摘 要】 本文结合不确定度 的有关概念及 相关计量规范要求 ， 对变压 器负载 电压测量结果进行 了标准不确定度评定。 【 关键词 】 变压器 ； 自由度 ； 不确定度
０ 概 述
１ ） 测量依据 ： Ｊ ￣ ０ ４ Ｙ Ｚ ． ０ ４ ５ — ２ ０ ０ ５ ： ２ ） 环境条件 ： 温度 （ ２ ０ ± ５ ） ｑ Ｃ ， 湿度 ≤８ ０ ％Ｒ Ｈ； ３ ） 测量标准 ： 变 压器电参数测量仪 ， 规格 ８ ７ ６ ０型 ， 扩 展不确定度
０ ． Ｏ１ ５ ０ ． ０ ２ ５
０ ． Ｏ ０ ０ ６ ２ ５
０ ． ０ ０ ０ ２ ２ ５ ０ ３ 推动经济增长 历史证明 ， 每一次技术 的革新都会带来 经济的腾飞 ． 物联 网技 术 的发展将会 是世界经济发展的驱动力 虽然大家都 已经感受到物联网 技术对生活的影响 ． 但事实上 ． 物联 网技术仍 处于研究和实验性应用 阶段。 目前 ． 中国在物联 网技术方面基本 与世界 同步。 中国在物联 网发 展方面具有 巨大的发展潜力和应 用潜力 。很多专家及官员认 为 ． 物联
单相标准测量结果不确定度评定报告
电子式单相标准电能表测量结果不确定度评定一、概述1、测量依据：JJG596—1999《电子式电能表检定规程》。
2、环境条件：温度（20±1）℃，相对湿度（60±15）%RH。
3、测量标准：本次使用的测量标准为0.05级三相电能表检定标准，型号为S—6502；检定装置为0.1级三相电能表检定装置，型号为ST—9001D1B。
4、被测对象：单相标准电能表，准确度等级为0.1级，型号为BDJ—1A。
5、测量项目及过程：被检表连接在检定装置上，由输入电压和电流经过有源补偿的电压互感器、电流互感器送入电流一频率变换器转换成信号，由计算机精确地计数和运算，并根据累计电能和预置的参数，计算相对误差。
6、评定结果的使用：符合上述条件的测量结果，一般可直接使用本不确定度的评定方法。
二、数学模型γH=γW0式中：γH—被检标准表的相对误差；γW0—检定装置测得的相对误差。
三、输入量的标准不确定度的评定1、输入量γW0的标准不确定度u c的来源主要有几方面：u1—该不确定度分量主要由被检标准表的重复测量引入的，采用A类方法进行评定；u2—三相电能表检定装置的误差引起的不确定度分项，采用B 类评定方法；2、标准不确定度u1的评定该不确定度分量主要由被检标准表的重复测量引入的，采用A类方法进行评定。
本次测量是在相同环境条件下，相同人员，使用相同仪器，对被检单相标准电能表，220V 5A cosφ=1.0时，重复接线，重复测量10次，得到1组数据，如下表所示。
合并样本标准差：S= ∑=--10102)()1(1iixxnn=0.00072%3、标准不确定度u2的评定该不确定度分量是三相电能表检定装置的误差引起的，采用B 类方法进行评定。
装置准确度等级为0.1级，估计为巨形分布，取a=0.1；包含因子取k=3：u2=a/3=0.1/ 3=0.0577%四、合成标准不确定度的评定1、合成标准不确定度u c的估算标准不确定度u c的计算u c=[ u12+ u22]1/2=[( 0.00072%)2+(0.0577)2]1/2=0.0577%2、合成标准不确定度汇总表五、扩展不确定度的评定取置信概率p=95%，取k=2，得到:扩展不确定度U95为U95=ku c=2×0.0577%=0.1154%六、不确定度报告0.1级BDJ—1A单相标准电能表在220V 5A cosφ=1.0时相对误差测量结果的扩展不确定度为:U95=0.1154% (k=2)2009年6月23日。
电子仪器校准的不确定度计算方法
1是输入端参考标准读数的标准偏差。
0是输出端参考标准读数的标准偏差。
δ是参考标准输入端、输出端读数均值归一化之差。
尽管对放大器输入端、输出端测量结果的不确定度也可以用参考标准的技术指标所给出的扩展不确定度值进行 计算，但是这样获得的结果往往偏大，而由参考标准对放大器输入端、输出端的测试数据计算出的扩展不确定度则 更为客观。
由概率论正态分布的定义可知，方差。2就是无穷多次测得值误差平方的平均值。有：
又因为不确定度可用测量结果的统计分布来评价，对于正态分布可用标准偏差来表征。于是有：
在式(1)中。Ref是由参考标准技术说明书中的扩展不确定度按B类标准不确定度计算而得。而对于大多数电子仪 器公司如HP,FIUke和Datron/Wavetek,它们给出的不确定度指标其置信概率均为99.7%,其置信区间半宽度包含因子 为3。当采用这些公司的仪器作参考标准时，测量结果不确定度的置信概率也要求与之相当。而由于在实际测量中， 测量次数有限，SDUT不是。的无偏估计，当与参考标准不确定度取相同的置信概率时，必须对被校准系统的合成 标准不确定度的置信区间半宽度进行修正。即SDUT乘以修正因子K0表1给出了95%和99%置信概率下，各种测量次 数时k的取值。
式中的δ是被测系统统计测量的算术平均值与参考标准统计测量数据中的最大值之差。
对于数据传输系统以及信号放大器系统，一般来讲其本身不显示测量结果，但有时要求给其数据传输或放大倍 数的扩展不确定度。此时在该类系统的输入及输出端分别并接参考标准，同时读取测试结果。
对于有一定增益的放大器，将测试结果经归一化处理后，按下式计算信号放大器系统的扩展不确定度。
则该系统中的脉冲时间测量单元的扩展不确定度为805.9ns（99.7%的置信概率）。
混合集成电路DC_DC变换器参数测量不确定度评定
现代测量与实验室管理2007年第6期 文章编号:1005-3387(2007)06-0033-35混合集成电路DC/DC变换器参数测量不确定度评定李晓红 秦卫平(中国电子科技集团公司第二十四研究所质检中心,重庆 400060)摘 要:本文采用S J20646-97《混合集成电路DC/DC变换器测试方法》对一种DC/DC变换器的主要参数进行测试,按JJ F1059-1999《测量不确定度评定与表示》的要求,对测量结果进行不确定度评定。
关键词:混合集成电路;DC/DC变换器;不确定度中图分类号:TM933 文献标识码:A0 引言直流-直流变换器(DC/DC)广泛应用于远程及数据通讯、计算机、办公自动化设备、工业仪器仪表、军事和航天等领域,涉及到国民经济的各行各业。
标准SJ20646-97《混合集成电路DC/DC变换器测试方法》中规定了混合集成电路DC/DC变换器的测试参数和测试方法,在测试过程和测试结果中,测试系统的误差所引入的不确定度往往被忽略不计,实际上,在测试结果处于产品规范要求范围的临界值时,测量结果不确定度对测试结论的影响是非常大的。
本文对一种DC/DC变换器的几个主要参数进行测试,并对测试结果进行不确定度评价。
1 主要参数测试1.1 主要参数测试本文分别对该DC/DC变换器的输出电压、输入纹波电压、输出纹波峰峰值参数进行测试。
1.2 检测仪器KEIT HL E Y2000型数字多用表;Agi2 lent54622A型示波器。
2 数学模型由于混合集成电路DC/DC变换器参数测试的特殊性,测试结果由仪器直接测出,该DC/DC变换器参数的测量不确定度的数学模型为:U O=U01+δ1+δ2 式中,U O为被测产品的输出电压;U01为数字多用表的读数;δ1为数字多用表的年稳定性值;δ2为数字多用表的最大示值允许误差。
U IPP=U IPP1+δ式中,U IPP为被测产品的输入纹波电压值;U IPP1为示波器的读数;δ为示波器的双游标测量准确度。
等电位测试仪测量结果的不确定度评定
等电位测试仪测量结果的不确定度评定作者：万柔来源：《科学导报·学术》2020年第73期一、概述1测量依据JJG366-2004《接地电阻表检定规程》2测量环境温度（20±5）℃，相对湿度≤80%。
3标准器及配套设备接地电阻表检定装置JDB-1。
4被测对象等电位测试仪KD2531T2。
5测量过程采用直接测量法测量等电位测试仪的示值误差，并在此基础上开展不确定度评定工作。
二、数学模型设标准器输出标准参数值为RN，被检设备显示的相应数值为RX，被检表的示值误差可表示为：（1）式中：△R——示值误差;Rx——被检表读数值;RN——标准器输出值;三、不确定度分量的评定1由被检表读数的重复性引入的标准不确定度分量u（RX1）。
读数值RX的标准不确定度u（RX1）主要是等电位测试仪的测量重复性，可以通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定。
2由被检表分辨力带入的不确定度分量u（RX2）。
（1）选择10Ω代表（0.01Ω～20Ω）测量范围的不确定度评定测量电阻点被检等电位测试仪KD2531T2在示值为10Ω的分辨力为0.01Ω，其在±0.005Ω的半宽区间为均匀分布，取包含因子k=3故：u（RX2）=0.005/ =0.0029Ω（2）选择100Ω代表（20Ω～200Ω）测量范围的不确定度评定测量电阻点被检等电位测试仪KD2531T2在示值为100Ω的分辨力为0.1Ω，其在±0.05Ω的半宽区间为均匀分布，取包含因子k=3故：u（RX2）=0.05/ =0.029Ω（3）选择1000Ω代表（200Ω～2000Ω）测量范围的不确定度评定测量电阻点被检等电位测试仪KD2531T2在示值为1000Ω的分辨力为1Ω，其在±0.5Ω的半宽区间为均匀分布，取包含因子k=3故：u（RX2）=0.5/ =0.29Ω3 由JDB-1接地电阻表检定装置引入的标准不确定度u（RN）。
直流稳压电源测量结果的不确定度评定
（ 、 ／ （
灵敏 系数 为 ｃ ＝
确定 度 ：
羔 ｆ １ ）
）
㈤ பைடு நூலகம்
＝ ｌ ， ｃ ＝ ＝ 一 １ ，则合 成标准不
（ ｙ ） ： 、 ／
３ ２
淹稳｝ 电源｛ ｛ ｝ ｌ ｌ ｌ 皱结果 的不确定 壁评定 翁锐兴
１ ｌ ２直流稳压电源测量不确定度的评定Ｉ 直流 电压 ）
翁锐 兴 （ 广 东 省 电子 电器 研 究 所， 广 尔 广州 ５ １ ０ ４ ０ ０ ）
Ｗｅ ｎ ｇ Ｒ ｕ ｉ 一 ） ‘ ｉ ｎ 口 （ （ ｌ 】 ｝ ｌ ” ｌ ｏ ｎ ｇ Ｅ ｌ ｅ （ ｈ（ １ Ｉ １ ｌ Ｉ － ｔ ｒ ｉ （ ’ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｌ ｕ ｔ ｅ ， Ｉ ｈ ｍｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ（ ． ｕ ａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ５ １ ０ ４ ０ ０
１ ． ２ ＿ １不 确 定 度 分 量 的 来 源
卡 门 对扩腱不确定度 ：
×１ ０ ０ ％＝ ０ ． ０ ０ ６ ６ ％ ￣０ ． ０ ０ ７ ％
１ ＿ ２ ＿ ７测量不确定度的报告与表示嘲
（ １ ０ ）
不确定度分量 的米源如表 １ 所示 。
摘 要： 介绍测量不确定度 的基本概念 ， 以直流稳 压电源的测量不确定度分析 为例 ， 结合 自身实践 ， 对测 量
结 果 的 不确 定 度进 行 评 定 。 关键 词 ： 测 量； 不确 定 度 ； 评定 ； 误 差
中图分类号 ： Ｔ Ｍ４ ４
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ０１ ０ ７ （ ２ ０ １ ７ ） １ ２ — ０ ０ ３ ２ — ０ ３
电子 质 量 ２ ０ １ ７ 第１ ２ 期（ 总 第３ ６ ９ 期）
多参数监护仪心电电压显示值误差测量结果不确定度评定
多参数监护仪心电电压显示值误差测量结果不确定度评定摘要：本文根据检定规程操作要求和不确定度评定与表示要求，结合实际工作，分析了检定过程中的注意事项，论述了多参数监护仪心电电压示值误差的不确定度分析评定。
对一线工作者检定工作的数据处理有一定的帮助。
关键词：多参数监护仪；不确定评定；扩展不大确定度；相对示值误差Evaluation of uncertainty of measurement results of multi-parameter monitor ECG voltage display errorYang xiaoyanaccording to the operating requirements of calibration specification, the evaluation and expression requirements of uncertainty, combined with the practical work, the matters needing attention in the verification process are analyzed, and the uncertainty analysis and evaluation of ECG voltage indication error of multi-parameter monitor are discussed. It is helpful to the data processing of the verification work of the front-line workers.Key word: Multi-parameter monitor; Uncertainty assessment; Extension uncertainty; Relative indicator error1概述多参数监护仪是现阶段医院广泛使用的医疗器械，它因操作方便，自动性而深受好评，多参数监护仪的心电电压示值误差是主要的技术指标，对于医生诊断患者起到至关重要的作用，所以监护仪的心电电压[1]准确尤为重要。
多参数监护仪电压测量误差不确定度的评定
多参数监护仪电压测量误差不确定度的评定发布时间：2022-07-11T08:56:12.642Z 来源：《科技新时代》2022年7期作者：曹琳[导读] 多参数监护仪是一种广泛应用于医疗临床诊断与监护的重要设备，一般情况下告病危和病重的患者，都需要应用多参数监护仪进行监护。
柳州市计量技术测试研究所【摘要】多参数监护仪是一种广泛应用于医疗临床诊断与监护的重要设备，一般情况下告病危和病重的患者，都需要应用多参数监护仪进行监护。
多参数监护仪通过各种监测功能模块，实时监测人体的心电、血压、血氧饱和度和呼末二氧化碳浓度等多种人体生理参数，其量值的准确、可靠与否，直接影响医生的诊断结果、治疗方案和临床疗效。
因此，对于多参数监护仪各参数的不确定度评定具有十分重要而深远的意义。
本文采用贝塞尔法主要对多参数监护仪心电模块中电压测量误差的不确定度进行评定。
【关键词】多参数监护仪，电压测量，贝塞尔法，不确定度。
1 概述1.1 测量依据：JJG 1163-2019《多参数监护仪》检定规程。
1.2 环境条件：温度23℃、湿度68%RH。
1.3 测量标准：心脑电图机检定仪（型号：EGC-1C，编号：6638，主要技术指标：电压MPE：±0.5%）。
1.4 测量对象：多参数监护仪（测量点：电压测量为1mV）。
1.5 测量方法：在规定的环境条件下，按照JJG 1163-2019《多参数监护仪》检定规程给出的测量方法，将多参数监护仪设置为监护状态（增益为10mm/mV，扫描速度为25mm/s），检定仪输出标准电压 =1.000mV方波信号，在多参数监护仪屏幕上显示的高度值为，用钢直尺量出值并记录下来，监护仪电压测量值为钢直尺在多参数监护仪屏幕上量值除以监护状态下多参数监护仪的增益设置值10mm/mV，则多参数监护仪的电压测量误差即可按公式（1）计算得到。
2、心电电压测量误差不确定度：2.1数学模型2.2不确定度来源分析2.2.1多参数监护仪电压的幅度值引入的标准不确定度2.2.1.1由测量重复性估算的标准不确定度（A类评定）；2.2.1.2由钢直尺测量估算引入的标准不确定度（B类评定）；2.2.2心脑电图机检定仪输出电压值引入的标准不确定度（B类评定）；2.3 各标准不确定度的评定2.3.1 多参数监护仪电压的幅度值引入的标准不确定度2.3.1.1由测量重复性估算的标准不确定度将多参数监护仪设置为监护状态，增益为10mm/mV，扫描速度为25mm/s，检定仪输出标准电压 =1.000mV方波信号，记录被测监护仪屏幕上显示的高度值，并将测得的高度值转换为相对应的电压值，在重复性条件下进行10次测量，测量结果见表1：表1：重复性条件下10次测量结果其他测量点电压示值误差测量结果的不确定度均可按照该方法进行评定。
电参数测量仪电压的不确定度评定
电参数测量仪电压的不确定度评定【摘要】介绍了电参数测量仪的工作原理，以及用交直流标准源检测电参数测量仪电压的测量结果的不确定评定评定方法。
【关键词】电参数测量仪；电压；不确定度随着测量技术的飞速发展，在生产试验中，人们提高了对电流电压功率的测量精度要求，传统的数字万用表已经不能满足测量的要求，于是选择使用更方便，测量精度更高的电参数测试仪来代替数字式万用表。
与广泛使用的万用表相比，使用方便，只需要两个探测表笔，无需档位切换便可自动检测出待测电信号，且精度高，性能稳定，具有广阔的应用前景。
电参数测量仪主要用于电压、电流、功率因数、频率等交流电参数的综合测量。
它可一机多用，稳定可靠，是数字控制理论与计算机相结合的产物，真正实现了电参数测量的智能化控制。
广泛应用于电力、家用电器、电机、电热器具等行业，尤其适用于照明电器及电机电器等制造厂家的生产线，实验室和质量监督检验部门。
它具有测试方便，读书直观，适合用任何波形电量测量的特点，是模拟指示电测量仪表和一般数字化电工仪表的理想换代产品。
1.电参数测量仪的工作原理本文所述电参数测量仪以杭州威博PF1020为例。
PF1020电参数测量仪、采用数字同步采样技术、准确测量单相用电设备的电压、电流、功率、功率因数、频率等参数的真有效值。
其工作原理如下图1所示。
交流电压（V）、电流（I）信号经高精度的电压互感器（PT）和电流互感器（CT）变换成对应的小信号。
为保证采样的同时性，将信号分别输入到采样保持（Ｓ/Ｈ）电路，输入到高精度、快速Ａ/D转换器中，采集结果经CPU存贮在RAM中。
根据数字采样原理，在输入信号一个周期波形中采样足够点数N，利用以下公式并调用算法计算电压、电流、功率、功率因素等参数的真有效值：式中：N为采样点数，Vi、Ii(i=0，1，2，3......，N-1)为i时刻的瞬时电压、电流值。
2.以交直流标准源检测电参数测量仪电压为例，采用标准电压源法测量电压的不确定度评定2.1 概述(1)测量依据：JJG（航天）34—1999《交流数字电压表》检定规程。
直流稳压电源测量标准不确定度评定
直流稳压电源测量标准不确定度评定摘要：直流稳压电源主要用于为电子线路、仪器仪表等装置提供直流电压，其性能的好坏直接影响了电气设备或控制系统的有效运行，所以定期对直流稳压电源进行检定/校准是十分有必要的。
本文介绍了直流稳压电源测量标准不确定度的评定，为评定直流稳压电源新建测量标准的不确定度提供借鉴。
关键词：直流稳压电源；测量标准；不确定度引言目前检定/校准直流稳压电源的有效依据是《JJF 1597—2016直流稳定电源校准规范》和《JJG（军工）77—2015直流稳压电源计量检定规程》。
两个计量技术规范内容均提及了测量标准的不确定度应不大于被检直流稳压电源最大允许误差绝对值（MPEV）或允许范围的1/3。
所以只有明确测量标准的不确定度，方可确定该测量标准能否有效对直流电源进行量传。
本文将《JJG（军工）77—2015直流稳压电源计量检定规程》作为检定依据，对不同检定项目对应的测量标准不确定度进行评定。
1直流电源测量标准及检定连线图1.1 测量标准a）直流数字电压表;b）直流电流表;c）交流(数字)电压表或高频毫伏表;d）示波器；e）交流调压器；f）负载电阻。
1.2 检定连线图被检直流稳压电源调压器A负载电阻直流数字电压表220V示波器、交流数字电压表或高频毫伏表交流电压表图1 检定直流稳压电源连线图2检定项目除外观及附件完好性、工作正常性以外，还包括负载调整率、电源电压调整率、输出电压短期稳定性、纹波电压、电压表电流表示值误差等项目。
3测量标准不确定度评定3.1 电压/电流表示值误差检定项目测量标准不确定度u的评定3.1.1 数学模型检定直流电源电压/电流表示值误差时，采用的是标准表直接测量法，数学模型可用公式1表示：∆Y=Y t-Y0公式1式中：∆Y——被检直流电源输出电压/电流值的示值误差；Yt——被检直流电源输出电压/电流值的示值；Y——标准电压/电流表读取被检直流电源输出量的标准值。
3.1.2 不确定度来源a）标准表示值误差引入的不确定度u1；b）标准表测量重复性引入的不确定度u2；c）标准表分辨力引入的不确定度u3。
高电压测量不确定度的评定与表示
扩展不确定度应修正到不超过2位有效数字。中间计算时，为了减少 舍入误差，可取较多位有效数字，但报告测量结果时，应舍入至与测量
结果一致。若修正后使数值减小超过0.05U，则应向上修正（四舍五入
原则）。 y 数值应修正到可能受扩展不确定度影响的最少有效数字。
10次测量中将没有一次或最多只有一次落在置信区间之外。即被测量
值以95％置信概率落在区间
y U,中y U。
1.7 不确定度的A类评定
用对观测列进行统计分析的方法，来评定标准不确定度。
（1）A类评定指对输入量进行n次独立的等精度测量，采用统计方
法得出的。
（2）测量不确定度的A类分量等于平均值的实验标准偏差。即：
根据被测量对象，分析其导致不确定度的来源。 ①对被测量的定义不完善； ②实现被测量的定义的方法不理想； ③取样的代表性不够，即被测量的样本不能代表所定义的被测量； ④对测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境的测量与控制不完 善； ⑤对模拟式仪器的读数存在人为偏差； ⑥测量仪器的分辨力或鉴别力不够； ⑦测量标准或标准物质的不确定度；
包含因子k的取值与所要求的置信概率有关，也与测量不确定度的
概率分布函数有关。如为正态分布，则当k=2时,置信概率为95％,k=3
时，置信概率为99.73％。如为矩形分布，则当k= 3 时, 置信概率为
100％。对于高电压测量，k=2已经足够了，它意味着100次测量中只有
5次落在置信区间之外。高电压测量和校准的次数不可能很多，k=2时，
2.1.4 符号不同 测量不确定度恒为正值。测量误差之值只取一个符号，非正即负。
测量不确定度评定方法及应用分析
测量不确定度评定方法及应用分析发布时间：2023-02-01T06:27:04.168Z 来源：《建筑实践》2022年18期作者：倪艳陆大鑫[导读] 在环境检测和仪器设备校准，由于测量误差的存在倪艳陆大鑫云南浩辰环保科技有限公司云南昆明 650605摘要：在环境检测和仪器设备校准，由于测量误差的存在，被测量自身定义和误差修正的不完善，被测量的真值很难准确复现。
一直以来，人们不断追求最佳方式估计被测量的值，用测量不确定度来评定测量结果的质量高低。
内部质量控制或客户要求时，需要报告测量不确定度;由此可见不确定度评定的重要性。
正确理解测量不确定度的含义，掌握好测量不确定度的评定方法，对提高测试和校准质量水平，推动我国检测和校准事业的发展有着重要意义。
关键词：测量不确定度;评定方法;应用引言对测量不确定度的评估是一项非常繁重的任务，工作量很大，要想在实际应用中实现替代，就必须充分了解测量不确定度应用之间的差异，测量不确定度评估过程中的平衡，综合规划。
1测量不确定度相关阐述测量的不确定性是一个与测量密切相关的参数，表示合理分配给测量值的散射。
首先，它是在不确定模式下应用的；然后，此参数可以定义信任区域宽度的一半或标准偏差。
不确定性的获得方式反映在测量的不确定性的表达中；同样，有许多组成部分共同构成了测量的不确定性。
此外，标准试验偏差可以应用于表达。
若要估计其他部分，您可以根据经验或其他资讯可能性套用标准差，或表示标准差。
政策分析:了解计量的不确定性，即计量的可信度和有效性的不确定性或怀疑程度，是计量的有效参数。
在实践中，在一个区域内分配多个值。
虽然客观上可以得到的系统误差是一个常数值，但表示测量值的离散参数是衡量不确定度的主要功能，因为我们不能掌握和理解所有的东西，但我们认为在一个区域内存在一定的概率，而且在这种概率的分布上会有一定的离散为了表示这种分散性，测量的不确定度可以用标准偏差来表示。
2接触电阻测量不确定度评定实例2.1测量方法和数学模型本次测量采用直流低电阻测试仪TH2515，根据GB/T5095、GJB1217A等标准要求，测试方法为通过接触电阻测试仪测出两端之间的电压降，由该电压降及测试电流计算得出两端的接触电阻阻值，数学模型为:Ｒ=ＲX。
仪器仪表测量不确定度评定方法 李海
仪器仪表测量不确定度评定方法李海摘要：测量不确定度指对测量结果的可信性、有效性的不能确定的程度，用来表征测量结果与真值的接近程度。
以计量校准中常用的示值误差型仪器仪表为例，结合其计量过程中使用的数学模型进行理论推导，得到其相对不确定度的计算模型。
以数字多用表代表同类型被检仪器仪表，以多功能校准仪为校准装置，进行计量校准试验、数据处理及不确定度评定。
关键词：仪器仪表；测量；不确定度引言：测量仪器在应用时，外界干扰因素的存在往往会导致数据结果失真。
因此为了获得真实数据结果，在电测仪表进行测量时应尽可能避免外界因素干扰，与此同时还应选择符合要求的仪表与量程。
1.电测仪表测量不稳定的原因1.1标记准确度级别介绍按照表计准确度标准进行分类，从高到低共有七类，5．0，2．0，1．5，1．0，0．5，0．2，0．1，各类型准确度的方差分别±5．0，±2．0，±1．5，±1．0，±0．5，±0．2，±0．1。
在实际的电表测量中，电表的精准度基本与测量数据方向一致，电表的精准度类别较高，说明实际测量数据越接近真实值。
目前测量环境的不可控因素较多，这给测量结果带来了很大误差。
因此，排除外界影响因素，如测量环境的湿度和温度，高精准度的类型越能保证实际测量结果的真实。
1.2表计量程影响实际测量数据的因素主要是表计的精准度和量程。
核算测量数据的误差时，数据误差的计算公式是测量仪器的量程乘以引用的误差数。
因此，测量仪器的量程不应太大，可避免产生数据误差，还原数据的真实性。
在实际测量中，测量仪器的相对误差和测量量程之间关系密切。
所以，在进行仪器的数据测量时，第一点要估测仪器测量的系统值，然后挑选符合规定的测量仪器，最大程度的避免测量数据的错误。
1.3信号干扰问题测量仪器的运行原理是测量时使用电导线将所需参数值转换的电流信号转移到分析仪器中，进行数据处理，最后把数据分析结果呈现到仪表盘面上。
CNAS-GL007：2020 电器领域测量不确定度的评估指南
CNAS-GL007电器领域测量不确定度的评估指南Guidance on Evaluating the Uncertainty of Measurement in Electrical Apparatus Testing目录1 概述 (3)2 引用和参考文件 (3)3 定义和符号 (3)3.1不确定度的基本术语 (3)3.2通用符号 (4)4 不确定度的评估 (5)4.1不确定度来源 (5)4.2测量模型 (8)4.3测量值的基本分布 (10)4.4标准不确定度的A 类评定 (15)4.5标准不确定度的B 类评定 (17)4.6合成标准不确定度 (20)4.7扩展不确定度 (21)4.8不确定度报告 (22)4.9不确定度评定方法流程图 (23)4.10评定测量不确定度的注意事项 (23)4.11不确定度与限值的符合性判定 (25)附录A：（资料性附录）电器领域测量不确定度评估案例 (26)A1 温度（热电偶法）不确定度评估 (26)A2 电流和功率测量不确定度评估 (29)A3 电量不确定度评估 (32)A4 电容器电容量不确定度评估 (34)A5 接地电阻不确定度评估 (40)A6 噪声不确定度评估 (42)A7 电气间隙和爬电距离测量方法不确定度 (46)A8 绕组温升（电阻法）不确定度评估 (49)A9 频率不确定度评估 (54)A10 工作温度下的泄漏电流不确定度评估 (56)A11 光伏组件开路电压、短路电流及最大功率测量方法不确定度 (59)附录B：（资料性附录）电器领域仪器设备准确度限值 (73)前言本文件由中国合格评定国家认可委员会实验室专门委员会电气专业委员会编制，旨在为电器检测实验室进行不确定度评估提供指南。
本文件是CNAS 的指南性文件，对电器检测实验室在实施认可时提供指引，并不增加对CNAS-CL01《检测和校准实验室能力认可准则》和CNAS-CL01-A003《检测和校准实验室能力认可准则在电气检测领域的应用说明》的要求。
电参数测量仪的不确定度分析_贾祎冬
依据 JJG （航天） 34—1999 《交流数字电压表》 、 JJG （航天） 35— 1999 《交流数字电流表》 、 JJG780—92 《交流数字功率表》 检定规程， 采用交直流标准表做测量标准来测量电参数测量仪的实际值 。调 节交直流电源， 读出交直流标准表的读数， 即为电参数测量仪的标 准值。被测电参数测量仪的显示值与标准值之差为电参数测量仪 的示值误差。由此可知， 其示值误差的测量不确定度来源于电参数
3.5
扩展不确定度评定
i ＝ 1
f u（P） 可 Σ P Σ
2 2 i i
在 220 V、 5 A、 1 100 W， 包含因子 k＝2 时， 扩展不确定度为： 电 功 压 U＝uck＝0.035×2＝0.07 V；电流 U＝uck＝0.000 63×2＝0.001 26 A； 率 U＝uck＝0.29×2＝0.58 W。 3.6 相对扩展不确定度评定 电压 Urel＝0.07／220×100%＝0.032%≈0.04%； 电流 Urel＝0.001 26／5 ×100%＝0.0252%≈0.03%； 功率 Urel＝0.58／1100×100%＝0.053%≈0.06%。
n
2 由于 P 和 PN 互不相关， 所以依照公式 u（ ΔP ） ＝Σ c
2 2 2 2 IX ） u（ IX ） ＋c（ IN ） u（ IN ） ＝ 姨0.000 262＋0.000 582 ≈ 电流 uc＝ 姨c（ 0.000 63A； 2 2 2 2 PX ） u（ PX ） ＋c（ PN ） u（ PN ） ＝ 姨0.262＋0.132 ≈0.29 W。 功率 uc＝ 姨c（
（1 ） 测量依据： JJG780—92 《交流数字功率表》 检定规程。 （2 ） 测 量环境条件： 环境温度 （20±1 ） ℃， 相对湿度 20%～55%。 （ 3 ） 测量标准： 9080A 交直流标准表。测量范围为交流电流 0.1～ 50 A，交流电压 7.5～ 750 V。 最大允许示值误差 0.02%读数±0.002%量限。 （4 ） 被测对 0～20 A， 准确度级别 象： 电参数测量仪 PF1020 型。量程 0～450 V、 0.5 级。 （5 ） 测量过程： 用交流功率源和交流标准表做测量标准来测 量电参数测量仪的量值， 当交流功率源的电压 、 电流同时输出到交 电流值、 功率值。此时交直流标 直流标准表时， 分别可读取电压值 、 准表的值为标准值， 电参数测量仪的值为显示值。被测电参数测量 仪显示值与标准值之差为电参数测UN 式中， ΔU 为被测电参数测量仪电压的示值误差； Ux 为被测电参数 UN 为交直流标准表电压读数。 测量仪电压显示值； 电流数学模型： ΔI＝Ix－IN 式中， ΔI 为被测电参数测量仪电流的示值误差； Ix 为被测电参数测 IN 为交直流标准表电流读数。 量仪电流显示值； 功率数学模型： ΔP＝Px－PN 式中， ΔP 为被测电参数测量仪功率的示值误差； Px 为被测电参数 测量仪功率显示值； PN 为交直流标准表功率读数。 3.3 输入量不确定度评定 输入量 I 的不确定度来源主要有 2 方面： 一是交直流标准表引
测量不确定度评定及应用
要点二
根据极限偏差进行评定
根据极限偏差估计标准偏差，即B类标准不确定度。这种 方法通常适用于具有极限偏差的测量结果，如某些物理量 的测量结果存在极限偏差。
合成标准不确定度
合成标准不确定度的计算
通过将各个测量不确定度分量进行合成，得到合成标准 不确定度。合成方法通常采用方和根法或蒙特卡罗模拟 法等。
此外，测量不确定度还可以用于评估生产过程中的变异 系数，以确定生产过程的稳定性。如果变异系数太大， 那么生产过程可能存在较大的波动，因此需要采取措施 来减小变异系数，以确保生产过程的稳定性。
在科学研究中的应用
• 测量不确定度在科学研究中也有广泛的应用。例如，在物理学 、化学、生物学等学科中，测量不确定度可以用来评估实验结 果的可靠性和准确性。如果测量不确定度太大，那么实验结果 可能存在较大的误差，因此需要采取措施来减小测量不确定度 ，以确保实验结果的可靠性。
扩展不确定度是测量结果的不确定度 范围，通常用符号U表示。计算公式 为：U = k * u，其中k为包含因子，u 为标准不确定度。
测量不确定度的应
04
用
在计量学中的应用
计量学是研究测量的科学，它涉及到测量不确定度的 概念和应用。测量不确定度是评估测量结果可靠性和 准确性的重要指标，因此在计量学中具有重要的应用 价值。例如，在制造和检测过程中，测量不确定度可 以用来评估测量设备的准确性和可靠性，以确保生产 过程的质量和安全性。
根据信息来源进行评定
根据有关信息来源，如标准、手册、教科书 等，提供的不确定度或误差范围等资料，估 计标准偏差，即A类标准不确定度。这种方 法通常适用于使用标准物质或参考标准进行
的测量。
B类评定
要点一
根据非统计方法进行评定
电压表与电流表及功率表测量结果的不确定度评定
电压表与电流表及功率表测量结果的不确定度评定摘要：本文主要依据《电流表、电压表、功率表及电阻表检定规程》的相关要求对文章内容进行明确，其中还涉及标准互感器法，此类方法可以在工频交流高电压背景下，对被检测的静电电压作出测量检定操作，并且还可以通过计算的方式对测量结果的误差作出分析，从而对不确定度作出明确，以此得出具体的结果。
关键词：电压表；电流表；功率表；测量结果；不确定度；评定引言：在实际校准工作中，计量标准装置测量不确定度中人为因素占比较多，比如说：校准人员操作方法方面、校准人员读数方法方面、检定环境等多个方面都会直接影响测量结果。
当前在科研工作中，静电电压表能量传出是否满足准确可靠的数据标准，直接决定了产品质量，因此在电压表测量结果方面检测工作需要遵照《测量不确定度评定与表示》中的标准进行，分析误差从而判断不确定度。
一、相关概述本规程适用于直接模拟直流或者交流电流表、电压表、功率表等测量工作，上述各类计量表检测需要执行三次检测操作：首次检定、后续检定和使用中检定。
但此类检定方式不适合自动记录式仪表、数字式仪表及电压高于600v的静电电压检定工作，因此电压检定工作需要控制在一定范围内进行此项操作[1]。
在校准过程中需要按照下述几个文献的规程进行：《通用计量术语及定义》、《测量不确定度评定与表示》，在规程应用过程中也需选择应用有效版本规范检定工作。
仪表是当前测量线路和结构的主要计量工具，此时如果测量线路变成了测量机构，此时测量所能接受的范围量会发生改变，后续在进行驱动测量后可以得出机构的运动情况，还可直接指示被测量的大小。
二、计量性能要求和通用技术要求（一）计量性能要求首先是准确度等级方面的问题，仪表的准确度等级最大允许误差如表1所示。
表1准确度等级及最大允许误差准确度等级0.10.20.5 1.0 1.5最大允许误差(%)±0.1±0.2±0.5±1.±1.5准确度等级2.0 2.5 5.01020最大允许误差(%)±2.±2.5±5.±10±20在表格中可以看出仪表的基本误差在准确测量范围内，所有测量比值不能超过表1中的规定范围误差比值。
网络分析仪电压驻波比测量结果不确定度的评定
网络分析仪电压驻波比测量结果不确定度的评定本文主要用标准失配器对网络分析仪进行电压驻波比的校准。
通过对影响测量结果的不确定度分量的分析，计算测量结果的合成不确定度和扩展不确定度。
标签：网络分析仪；电压驻波比；不确定度0 引言网络分析仪作为测量网络参数的仪器，广泛应用于电子测量中，而电压驻波比是其一项重要的性能指标，使用前需要用标准器组的失配器对其校准，对测量结果进行不确定度评定。
1 测量方法依据GJB/J 3608-99 自动网络分析仪检定规程，对N5224A型网络分析仪完成电压驻波比准确度的校准。
2 电压驻波比测量结果不确定度评定2.1 测量重复性引入的A类不确定度分量用N5224A型网络分析仪对标准器组中的失配器（VSWR=1.10、1.50、2.00）进行│S11│电压驻波比的重复测量6次，数据记录如下：（1）VSWR=1.10。
（2）VSWR=1.50。
（3）VSWR=2.0。
其最大实验标准偏差s ≈ 0.013，故=0.013。
2.2 S参数标准的校准不确定度分量根据上级校准机构给出其扩展不确定度Urel =4%，所以=U/k=4%/2=2%。
2.3 被检网络分析仪分辨率带来的不确定度分量测量│S11│电压驻波比时，分辨率为0.01，为均匀分布，包含因子k=，半宽度a=0.005。
所以=0.005/=0.0029。
2.4 被检网络仪校准不完善引起的不确定分量N5224A测量│S21│时，与上级计量机构给出的校准值存在差值，测量数据如下：最大偏差值为0.07，服从均匀分布取k=，=0.05/=0.029。
2.5 合成标准不确定度的计算0.0382.6 │S11│测量结果的扩展不确定度计算因主要分量可视为正态分布，因此p=95%时，可取包含因子k=2，则：U = k= 2×0.038=0.0763 结论在实际工作中，每次使用網络分析仪前都需要用仪器自带的校准件对仪器自校准，同时操作人员应带防静电腕套，注意温度和测量次数的控制，以便得到较准确的测量结果。
电参数测量仪的不确定度分析
１ 主 要 工 作 原 理 电压 数学 模 型 ：
Ｕ ＝ＵｆＵＮ
电参 数 测量 仪 测 量 原理 如 图 １ 示 ， 将 信 号转 换 成 电信 号 ， 信 号 进行 取样 ， 后利 用 微 处 理 器 然 对 采集 的数 字量 进 行计 算 ， 后 以数 字形 式 显示 。 最
Ｚ ｕ ｎ ｂ ｊｎ Ｙ ｎ ｕＹ ｎｉ ｈ ａ ｇ ｅ ｊＯ Ｏ ｇｙ ａ ｉ ｙ ｕ
电参数测量 仪 的不确 定度分析
贾｛冬 “ 爿 ； ：
（． 北大学 ， 北 保 定 ０１０：． 北 省计量监督检 测院 ， 北 石 家庄 ００５） １河 河 ７ ０ ０ ２河 河 ５ ０ １
摘 要： 介绍 了电参数测量仪 的主要工作 原理 、 测量方法及 不确定度产生 原因 ， 并给 出 了电压 、 电流 、 功率示值 误差 的测 量结果不 确定度 评定 实例。 关键 词： 电参数 测量仪 ； 不确定 度； 评定
０ 引 言
测量 仪读 数 和交 直 流标 准 表 。
现代 社 会 ， 电子 仪 器 的规 模 和 水平 是 衡 量一 个 国家 综 合 实力 ３ 测 量 不 确 定 度 评 定 和 现 代 化 程度 的重 要 标志 。近 几年 来 ，市 场 上 数字 化 仪 器迅 速 发 ３ １ 概 述 ． 展 ， 断 涌 现 出 数字 电压 表 、 字 电流 表 、 字 功 率表 等 众 多 电子 不 数 数 （） 量依 据 ：Ｊ ７ ０－ ２ 交流 数 字 功率 表》 １测 Ｊ ８－ ９ 《 Ｇ ＇ 检定 规 程 。 （） ２ 测 仪 器 。电参数 测量 仪 是 数字 控 制理 论 与计 算 机 结合 的产 物 ， 主要 量环 境条 件 ： 境温度 （０ １℃， 它 环 ２ ± ） 相对 湿度 ２ ％￣５ ％。 ） ０ ５ Ｇ测量际准 用 于 电压 、 电流 、 率 等交 流 电参 数 的综 合 测 试 ， 功 尤其 适 用 于各 种 ９８Ａ 交直 流 标准 表 。测 量 范 围为 交流 电流 ０１ Ｏ ００ ．～５ Ａ，交流 电压 电机 、 电子 仪 器 、 用 电器 等 电力 系 统 ， 而 与 广 大 居 民 的 生活 质 ７ ￣７ ０ 最大允 许示值误 差 ０ ２ 读 数 ４０ ０ ％量 限 。（ 被 测对 家 故 ． ５ ５ Ｖ。 ．％ ０ －． ２ ０ ４ ）
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电参数测量仪电压的不确定度评定
【摘要】介绍了电参数测量仪的工作原理，以及用交直流标准源检测电参数测量仪电压的测量结果的不确定评定评定方法。
【关键词】电参数测量仪；电压；不确定度
随着测量技术的飞速发展，在生产试验中，人们提高了对电流电压功率的测量精度要求，传统的数字万用表已经不能满足测量的要求，于是选择使用更方便，测量精度更高的电参数测试仪来代替数字式万用表。
与广泛使用的万用表相比，使用方便，只需要两个探测表笔，无需档位切换便可自动检测出待测电信号，且精度高，性能稳定，具有广阔的应用前景。
电参数测量仪主要用于电压、电流、功率因数、频率等交流电参数的综合测量。
它可一机多用，稳定可靠，是数字控制理论与计算机相结合的产物，真正实现了电参数测量的智能化控制。
广泛应用于电力、家用电器、电机、电热器具等行业，尤其适用于照明电器及电机电器等制造厂家的生产线，实验室和质量监督检验部门。
它具有测试方便，读书直观，适合用任何波形电量测量的特点，是模拟指示电测量仪表和一般数字化电工仪表的理想换代产品。
1.电参数测量仪的工作原理
本文所述电参数测量仪以杭州威博PF1020为例。
PF1020电参数测量仪、采用数字同步采样技术、准确测量单相用电设备的电压、电流、功率、功率因数、频率等参数的真有效值。
其工作原理如下图1所示。
交流电压（V）、电流（I）信号经高精度的电压互感器（PT）和电流互感器（CT）变换成对应的小信号。
为保证采样的同时性，将信号分别输入到采样保持（Ｓ/Ｈ）电路，输入到高精度、快速Ａ/D转换器中，采集结果经CPU存贮在RAM中。
根据数字采样原理，在输入信号一个周期波形中采样足够点数N，利用以下公式并调用算法计算电压、电流、功率、功率因素等参数的真有效值：
式中：N为采样点数，Vi、Ii(i=0，1，2，3......，N-1)为i时刻的瞬时电压、电流值。
2.以交直流标准源检测电参数测量仪电压为例，采用标准电压源法测量电压的不确定度评定
2.1 概述
(1)测量依据：JJG（航天）34—1999《交流数字电压表》检定规程。
(2)测量环境条件：环境温度（20±5）℃，相对湿度40%～55%。
(3)测量标准：交直流标准源。
测量范围为交流电流40mA～22A，交流电压4～660V，准确度等级为±0.05%。
(4)被测对象：杭州威博单相电参数测量仪，型号：PF1020五窗口同时显示，电压0～450V/0～150V，电流0～20A/0～2A，测试电压精度±（读数的0.25%+量程的0.25%），±（读数的0.25%+量程的0.25%）。
(5)测量过程：采用交直流标准源作为测量标准来测量电参数测量仪的实际值。
现以测量电压为代表介绍，调节交直流电源的电压值，即为电参数测量仪的标准值；读出电参数测量仪的读数，即为电参数测量仪的实际值。
被测电参数测量仪的标准值与实际值之差为电参数测量仪的示值误差。
原理图如图2所示。
2.2 数学模型
电压数学模型：ΔU=Ux-UN
式中，ΔU为被测电参数测量仪电压的示值误差；Ux为被测电参数测量仪电压显示值；UN为交直流标准表电压读数。
3.输入量不确定度评定
测量不确定度应包含以下几个部分：
(1)测量重复性引起的不确定度；
(2)交直流标准源的准确度引起的不确定度；
(3)被检电参数测量仪的读数分辨率引起的不确定度。
3.1 由电参数测量仪的测量重复性引入的标准不确定度分量，采用A类方法进行评定。
U1表示测量重复性引起的不确定度，用实验标准差表示。
用LJC2005输出100V的标准直流电压信号给电参数测量仪，取被检表10次读数，测量数据如下表1：
U1的平均值是100.017V
平均值的实验标准差：
S==7.45*10-3
自由度为n-1=10-1=9
3.2 交直流标准源的准确度引起的不确定度，采用B类方法进行评定。
根据交直流标准源的技术指标，准确度为0.05级，满足均匀分布，包含因子：
k=，U2=0.05%*100/=2.89*10-2
3.3 电参数测量仪的读数分辨率引起的不确定度，采用B类方法进行评定。
电参数测量仪的读数分辨率为1*10-3，满足均匀分布，包含因子k=，由读数分辨率引入的不确定度分量为：
U3=1*10-3*0.5/=2.89*10-4
3.4 标准不确定度汇总表(表2)。
以上各分量互不相关，故合成标准不确定度为：
Uc==2.98*10-2
包含因子k=3时，扩展不确定度U=3Uc=8.9*10-2。
参考文献
[1]JJF1059-1999测量不确定度评定与表示.
[2]JJG(航天)34-1999《交流数字电压表》检定规程.
[3]叶德培.测量不确定度理解评定与应用[M].北京:中国计量,2007.。