JJF(豫) 195-2015 交流電阻器校準(zhǔn)規(guī)范

犑豫交流電阻器校準(zhǔn)規(guī)范

欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍欍氥欍欍欍欍氥欍欍欍欍氥犑豫欍欍欍欍氥欍欍欍欍氥歸口單位： 河南省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局主要起草單位： 河南省計(jì)量科學(xué)研究院參加起草單位： 安陽(yáng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心信陽(yáng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心本規(guī)范委托起草單位負(fù)責(zé)解釋本規(guī)程主要起草人：朱小明河南省計(jì)量科學(xué)研究院）周秉時(shí)河南省計(jì)量科學(xué)研究院）王卓河南省計(jì)量科學(xué)研究院）陸新東河南省計(jì)量科學(xué)研究院）李錦華河南省計(jì)量科學(xué)研究院）參加起草人：宋好琦安陽(yáng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心）張瑩瑩信陽(yáng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心）目 錄引言 ………………………１范圍 ……………………２引用文件 ………………３術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位 ………………………４概述 ……………………５計(jì)量特性 ………………示值誤差 ……………準(zhǔn)確度等級(jí)和最大允許誤差 ………定標(biāo)頻率 ……………交直流轉(zhuǎn)換誤差 ……………………角差 …………………時(shí)間常數(shù) ……………殘余電阻 ……………殘余電感 ……………６校準(zhǔn)條件 ………………環(huán)境條件 ……………測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備 ………………７校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 …………………校準(zhǔn)項(xiàng)目 ……………校準(zhǔn)方法 ……………８校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) …………９復(fù)校時(shí)間間隔 …………附錄Ａ 校準(zhǔn)記錄表格……………………附錄Ｂ 校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式………………附錄Ｃ 測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定示例 …………１引 言本規(guī)范依據(jù)國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫(xiě)規(guī)則通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義測(cè)量不確定度評(píng)定與表示編制。本規(guī)范參照了實(shí)驗(yàn)室用電阻器第２部分實(shí)驗(yàn)室用交流電阻器有關(guān)內(nèi)容。本規(guī)范是首次制定。２１范圍

交流電阻器校準(zhǔn)規(guī)范本規(guī)范適用于準(zhǔn)確度等級(jí)為級(jí)級(jí)電阻值范圍為頻率范圍為的實(shí)驗(yàn)室用單值或多值電阻器電阻箱的校準(zhǔn)。２引用文件直流電阻器檢定規(guī)程直流電阻箱檢定規(guī)程實(shí)驗(yàn)室直流電阻器測(cè)量用交流電阻箱凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本規(guī)范凡是不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改單適用于本規(guī)范。３術(shù)語(yǔ)和計(jì)量單位交流電阻時(shí)間常數(shù)交流電阻時(shí)間常數(shù)是表述交流電阻器殘余分量的參數(shù)是交流電阻器串聯(lián)等效電感與直流電阻的比值或是并聯(lián)等效電容與直流電阻的乘積單位為秒。交流電阻的交直流轉(zhuǎn)換誤差電阻器在交流狀態(tài)下電阻值相對(duì)直流狀態(tài)下電阻值的偏差用百分?jǐn)?shù)表示。交流電阻角差電阻器在交流狀態(tài)下阻抗的虛部與實(shí)部的比值表征電路中電流和電壓間的相角差，單位為弧度。殘余電感當(dāng)交流電阻器所有開(kāi)關(guān)器件均置于零位時(shí)交流電阻器輸出端的電感值。交流電阻器的殘余電感應(yīng)保證交流電阻器低阻的時(shí)間常數(shù)指標(biāo)和頻率指標(biāo)單位為亨。４概述交流電阻器是在交流狀態(tài)下寄生電感與電容影響非常小的電阻器多采用雙股繞制或分段繞制工藝制作。交流電阻器可分為單值電阻器多值電阻器和電阻箱等。在參考條件下每只交流電阻器或每個(gè)步進(jìn)盤(pán)都有各自相應(yīng)的準(zhǔn)確度等級(jí)。交流電阻器廣泛應(yīng)用于工業(yè)技術(shù)信息技術(shù)和航空航天等領(lǐng)域。５計(jì)量特性示值誤差３交流電阻器示值相對(duì)誤差表達(dá)形式為犚犡犡％ 犚犡式中：δ——示值相對(duì)誤差；——交流電阻標(biāo)稱值Ｘ——交流電阻實(shí)際值準(zhǔn)確度等級(jí)和最大允許誤差交流電阻器相應(yīng)的準(zhǔn)確度等級(jí)和最大允許誤差應(yīng)符合表１的規(guī)定。表１準(zhǔn)確度等級(jí)和最大允許誤差準(zhǔn)確度等級(jí)１２５１０最大允許誤差±１％±２％±５％定標(biāo)頻率５．３．１交流電阻器應(yīng)有明確的定標(biāo)頻率每一準(zhǔn)確度等級(jí)的交流電阻器頻率指標(biāo)應(yīng)優(yōu)先自以下頻率中選取、。校準(zhǔn)交流電阻器電阻值時(shí)應(yīng)使用額定的交流電流值同時(shí)為獲得穩(wěn)定的電阻值，電流對(duì)電阻器要有足夠的作用時(shí)間。交直流轉(zhuǎn)換誤差定標(biāo)頻率下交直流電阻轉(zhuǎn)換差誤差應(yīng)不超過(guò)該點(diǎn)所示最大允許誤差的同時(shí)交、直流誤差均應(yīng)符合表１規(guī)定。角差角差在不同定標(biāo)頻率下的最大允許值見(jiàn)表。表２角差的最大允許值頻率最大允許值級(jí)及以上 級(jí)及以下０～１ｋＨｚｄｄｄｄ１０ｋＨｚ～１０ｋＨｚｄｄ時(shí)間常數(shù)４時(shí)間常數(shù)應(yīng)在定標(biāo)頻率下或下測(cè)量交流電阻的時(shí)間常數(shù)不應(yīng)大于其標(biāo)稱值。殘余電阻對(duì)十進(jìn)制電阻盤(pán)均有零位檔的交流電阻箱殘余電阻值不應(yīng)超過(guò)其最小步進(jìn)電阻值最大允許誤差的若制造廠標(biāo)明有殘余電阻以制造廠標(biāo)稱值為準(zhǔn)此允許誤差不應(yīng)大于最小步進(jìn)電阻值最大允許絕對(duì)誤差的５倍。對(duì)于十進(jìn)制電阻盤(pán)沒(méi)有零位檔的交流電阻箱殘余電阻值應(yīng)為無(wú)零位檔十進(jìn)盤(pán)的最小步進(jìn)值其允許誤差應(yīng)為該盤(pán)最小步進(jìn)電阻值的允許絕對(duì)誤差。殘余電感殘余電感不應(yīng)大于其標(biāo)稱值且最大不應(yīng)超過(guò)。６校準(zhǔn)條件環(huán)境條件校準(zhǔn)時(shí)溫濕度參考條件校準(zhǔn)時(shí)參考條件見(jiàn)表。表３校準(zhǔn)時(shí)參考條件要求影響量準(zhǔn)確度等級(jí)校準(zhǔn)時(shí)參考條件環(huán)境溫度２０℃±１℃２０℃±２℃相對(duì)濕度所有等級(jí)４０％～７０％小時(shí)后進(jìn)行校準(zhǔn)。周圍無(wú)影響正常工作的機(jī)械振動(dòng)和電磁干擾。測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器其準(zhǔn)確度等級(jí)要求見(jiàn)表。表４標(biāo)準(zhǔn)器和被校儀器準(zhǔn)確度等級(jí)對(duì)應(yīng)表被校電阻器準(zhǔn)確度等級(jí)１２５標(biāo)準(zhǔn)器準(zhǔn)確度等級(jí)０．０２０．０５１２６．２．２校準(zhǔn)交流電阻器時(shí)由標(biāo)準(zhǔn)器輔助設(shè)備及環(huán)境條件等因素所引起的擴(kuò)展不確定度應(yīng)不超過(guò)被校交流電阻器最大允許誤差的。７校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)項(xiàng)目見(jiàn)表。５表５校準(zhǔn)項(xiàng)目表編號(hào)項(xiàng)目名稱計(jì)量特性條款校準(zhǔn)方法條款１外觀及正常性檢查—２殘余電阻３殘余電感４示值誤差５交直流轉(zhuǎn)換誤差６角差７時(shí)間常數(shù)校準(zhǔn)方法外觀及正常性檢查交流電阻器應(yīng)無(wú)影響電氣性能的機(jī)械損傷其開(kāi)關(guān)按鍵和接口等應(yīng)到位可靠旋鈕應(yīng)牢固且調(diào)節(jié)正常。交流電阻器的銘牌以及面板或機(jī)箱上宜有以下主要標(biāo)志。產(chǎn)品名稱型號(hào)電阻標(biāo)稱值準(zhǔn)確度等級(jí)時(shí)間常數(shù)定標(biāo)頻率殘余電感額定電流、制造廠出廠編號(hào)。用萬(wàn)用表或電阻表對(duì)交流電阻器進(jìn)行初步測(cè)量檢查電阻器是否有斷路或短路現(xiàn)象。殘余電阻測(cè)量交流電阻器殘余電阻誤差時(shí)標(biāo)準(zhǔn)器應(yīng)比被校交流電阻器高兩個(gè)等級(jí)測(cè)量頻率為最小盤(pán)定標(biāo)頻率。測(cè)量前應(yīng)將每個(gè)十進(jìn)電阻盤(pán)在最大范圍內(nèi)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)不少于三次然后使示值置于零位或者各盤(pán)的最末位。測(cè)量應(yīng)重復(fù)進(jìn)行三次取三次測(cè)量結(jié)果的平均值作為測(cè)量結(jié)果。注：殘余電阻誤差可在電阻示值誤差測(cè)量前進(jìn)行。殘余電感殘余電感用數(shù)字式測(cè)量?jī)x或數(shù)字阻抗測(cè)試儀來(lái)測(cè)量測(cè)量頻率為最小盤(pán)定標(biāo)頻率。測(cè)量前應(yīng)將每個(gè)十進(jìn)電阻盤(pán)在最大范圍內(nèi)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)不少于三次然后使示值置于零位或者各盤(pán)的最末位。測(cè)量應(yīng)重復(fù)進(jìn)行三次取三次測(cè)量結(jié)果的平均值作為測(cè)量結(jié)果。示值誤差示值誤差校準(zhǔn)在參考條件下進(jìn)行根據(jù)被校的等級(jí)指數(shù)標(biāo)稱值可采用直接測(cè)量法、同標(biāo)稱值替代法和數(shù)字電壓表法三種校準(zhǔn)方法。直接測(cè)量法當(dāng)交流電阻測(cè)量?jī)x或裝置比被校交流電阻器高兩個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)時(shí)可采用直接測(cè)量法。被校交流電阻器電阻值的校準(zhǔn)結(jié)果為：６式中：

犡犛 犡——被校交流電阻校準(zhǔn)值犛——交流電阻測(cè)量?jī)x示值。同標(biāo)稱值替代法當(dāng)電阻測(cè)量?jī)x器或裝置達(dá)不到比被校交流電阻器高兩個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)而又有與被校交流電阻器同標(biāo)稱值且比被校高兩個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)交流電阻器時(shí)可采用同標(biāo)稱值替代法。替代法是用電阻測(cè)量?jī)x依次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)交流電阻器的示值和被校交流電阻器的示值，其校準(zhǔn)結(jié)果為：式中：

犡犖犡犛） 犡——被校交流電阻校準(zhǔn)值犖——標(biāo)準(zhǔn)交流電阻示值；犛——測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)交流電阻時(shí)測(cè)量?jī)x器的示值；犡——測(cè)量被校交流電阻時(shí)測(cè)量?jī)x器的示值。數(shù)字電壓表法在參考條件下利用恒流源以及數(shù)字電壓表通過(guò)測(cè)量被校交流電阻器上的電壓從而確定被校交流電阻器的電阻值。在測(cè)量裝置引入的擴(kuò)展不確定度小于被檢等級(jí)指數(shù)的３時(shí)便可測(cè)得被校交流電阻器的值。交直流轉(zhuǎn)換誤差和角差當(dāng)用比被校交流電阻器高兩個(gè)準(zhǔn)確度等級(jí)的交流電阻測(cè)量?jī)x或裝置來(lái)測(cè)量被校交流電阻器時(shí)可采用直接測(cè)量法常用的交流電阻測(cè)試儀為數(shù)字式測(cè)量?jī)x或數(shù)字阻抗測(cè)試儀等。設(shè)置交流電阻測(cè)量?jī)x主測(cè)量參數(shù)為交流電阻副測(cè)量參數(shù)為品質(zhì)因數(shù)；根據(jù)被校交流電阻器的定標(biāo)頻率和額定功率設(shè)置交流電阻測(cè)試儀的測(cè)試頻率和工作電壓；交流電阻測(cè)試儀的示值為Ｒ和則被校交流電阻器的交直流轉(zhuǎn)換誤差Ｘ和角差δＸ分別為：式中：

犡犡犡＝犙

犡——被校交流電阻的交直流轉(zhuǎn)換誤差；犡——被校交流電阻的角差；犚０犡——被校交流電阻器的直流電阻值；７犡——被校交流電阻器的交流電阻值；——被校交流電阻器的品質(zhì)因數(shù)。時(shí)間常數(shù)交流電阻的時(shí)間常數(shù)可以通過(guò)測(cè)量交流電阻器的角差計(jì)算得到。若定標(biāo)頻率為被測(cè)交流電阻角差為犡則交流電阻的時(shí)間常數(shù)式中：

犡犡

犡——被校交流電阻器時(shí)間常數(shù)；犡——被校交流電阻器角差；犳——被校交流電阻器定標(biāo)頻率。８校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)證書(shū)校準(zhǔn)后的交流電阻器出具校準(zhǔn)證書(shū)。校準(zhǔn)證書(shū)應(yīng)給出校準(zhǔn)結(jié)果及測(cè)量不確定度。校準(zhǔn)證書(shū)至少應(yīng)包含以下信息：標(biāo)題校準(zhǔn)證書(shū)；實(shí)驗(yàn)室名稱和地址進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同證書(shū)的唯一性標(biāo)識(shí)如編號(hào)每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)；客戶的名稱和地址；被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)；進(jìn)行校準(zhǔn)的日期如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)應(yīng)說(shuō)明被校對(duì)象的接收日期；如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性應(yīng)用有關(guān)應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí)包括名稱及代號(hào)；本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明；對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明；校準(zhǔn)證書(shū)簽發(fā)人的簽名職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)；校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的說(shuō)明；未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn)不得部分復(fù)制證書(shū)的聲明。校準(zhǔn)結(jié)果數(shù)據(jù)處理校準(zhǔn)結(jié)果的數(shù)據(jù)應(yīng)先計(jì)算后修約修約應(yīng)遵循四舍五入及偶數(shù)法則修約到允許誤差的。測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度末位應(yīng)與校準(zhǔn)結(jié)果末位保持一致。８９復(fù)校時(shí)間間隔校準(zhǔn)時(shí)間間隔由用戶根據(jù)實(shí)際使用情況自行確定建議復(fù)校時(shí)間間隔為１年。９附錄犃測(cè)量值頻率測(cè)量值頻率示值１２３４５６７８９１０

校準(zhǔn)原始記錄表格表交直流轉(zhuǎn)換誤差測(cè)量值頻率示值ＤＣＨｚＨｚＨｚ角差 頻角差 頻率示值ＨｚＨｚＨｚ１０時(shí)間常數(shù) 頻時(shí)間常數(shù) 頻率示值ＨｚＨｚＨｚ頻率測(cè)量值平均值１２３Ｈｚ頻率頻率測(cè)量值平均值１２３Ｈｚ頻率測(cè)量值平均值１２３Ｈｚ１附錄犅

校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式

證書(shū)編號(hào)：序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果測(cè)量不確定度１序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目校準(zhǔn)結(jié)果測(cè)量不確定度１殘余電阻２殘余電感３示值誤差４交直流轉(zhuǎn)換誤差５角差６時(shí)間常數(shù)１２附錄犆測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定示例交流電阻測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定校準(zhǔn)依據(jù)及方法依據(jù)本規(guī)范和測(cè)量不確定度評(píng)定與表示進(jìn)行校準(zhǔn)和不確定度評(píng)定。校準(zhǔn)方法使用級(jí)數(shù)字電橋標(biāo)準(zhǔn)裝置校準(zhǔn)級(jí)交流電阻箱點(diǎn)將交流電阻箱按相應(yīng)接口接入直接讀取數(shù)字電橋顯示的電阻值。校準(zhǔn)環(huán)境條件溫度℃相對(duì)濕度％；校準(zhǔn)頻率０校準(zhǔn)電壓）測(cè)量模型——交流電阻測(cè)量誤差——交流電阻標(biāo)稱值犡——交流電阻實(shí)際值方差和傳播系數(shù)狓犚犚犚 狓標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定用數(shù)字電橋電阻檔對(duì)被測(cè)交流電阻器的點(diǎn)電阻值在符合校準(zhǔn)條件下直接測(cè)量次結(jié)果如下：１．００１．００＝ 取單次測(cè)量結(jié)果作為最后結(jié)果則不確定度１為：１，自由度１３類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)裝置基本誤差引入的不確定度分量數(shù)字電橋準(zhǔn)確度為按均勻分布取＝則２％Ω自由度２＝∞環(huán)境溫度引入的不確定度分量由實(shí)驗(yàn)室環(huán)境得出溫度變化帶來(lái)的誤差限為屬均勻分布故：３Ω自由度３＝∞數(shù)據(jù)修約帶來(lái)的不確定度４依據(jù)校準(zhǔn)規(guī)范被交流電阻箱的校準(zhǔn)結(jié)果應(yīng)按規(guī)則進(jìn)行修約修約間隔為允許誤差限值的。屬于均勻分布故４％Ω自由度４＝∞由標(biāo)準(zhǔn)器分辨率誤差帶來(lái)的不確定度分量數(shù)字電橋分辨率為屬均勻分布故５自由度５＝∞分辨率引入的不確定度小于重