标准电感箱校准结果不确定度评定示例

测量不确定度评定示例

B.1 电感量测量不确定度评定 B.1.1 测量方法及测量模型

以测量电感箱100mH 为例，使用LCR 测量仪在1kHz 频率下直接测量被校电感箱的100mH 示值点，采用直接测量法。

测量模型为：

0L L L X -=

式中：L —— 被校电感箱的电感量实际值

L x —— LCR 测量仪的电感量示值 L 0 —— 被校电感箱的零位电感 B.1.2 主要不确定度来源

B.1.2.1 测量重复性引入的标准不确定度分量 B.1.2.2 LCR 测量仪的分辨力引入的标准不确定度分量 B.1.2.3 LCR 测量仪允许误差极限引入的标准不确定度分量 B.1.2.4 零位电感测量不准引入的标准不确定度分量 B.1.3 标准不确定度分量评定

B.1.3.1 由测量重复性引入的标准不确定度分量u A

按测量不确定度的A 类方法评定。相同条件下，用LCR 测量仪对被校电感箱的100mH 点在1kHz 频率下进行重复测量10次,结果如下: (单位：mH)

测量结果的平均值：10

10

1

∑==

i

i L L =100.01 mH

单次测量值的实验标准偏差：

=--=

∑=1

)()(1

2

n L L L S n

i

i n 0.005mH

则相对不确定度：u A =0.005%

B.1.3.2 由LCR 测量仪的分辨力引入的标准不确定度分量u B1

LCR 测量仪在1kHz 频率下测量100mH 电感时的分辨力0.01mH ，按均匀分布，取k =

3，由此引入的相对不确定度分量为：

u B1＝

%1003

2mH 100mH

01.02⨯⨯=k x δ＝0.003% B.1.3.3 由LCR 测量仪允许误差极限引入的标准不确定度分量u B2

LCR 测量仪在1kHz 频率下测量100mH 电感时最大允许误差为±0.02%，即α1=0.02%，按均匀分布，取k =3，由此引入的不确定度分量：

u B1=

3

%

02.0=

k α＝0.012% B.1.3.4 由零位电感测量不准引入的标准不确定度分量u B3

根据被校电感箱的计量特性，在100mH 电感量时，其零位电感应不大于1μH ，即为标称值的0.001%。该不确定度分量可以忽略不计。 B.1.3.4 合成标准不确定度

测量不确定度分量汇总如表B.1所示。

表B.1 不确定度分量汇总表

B1不确定度分量u B2为相关分量，舍去二者中较小的分量u B2，则合成标准不确定度为

%013.02

22

=+=

u u

u

B A

C

B.1.3.5 扩展不确定度

U rel =k ·u c ,取k =2,由此得到电感100mH 点校准结果的扩展不确定度为: U rel =2u c =2×0.013%=0.03%，k =2。