直流电子负载测量不确定度的评定

　　一、前言

　　1.校准依据

　　JJF(电子)30101-2007《直流电子负载》校准规范;JJG315 -1983 《直流数字电压表试行》检定规程;JJG598-1989《直流数字电流表(试行)》检定规程。

　　2.环境条件

　　环境条件：(23±5)℃;相对湿度：40%～75%。

　　3.测量标准

　　(见表1)4.被校准对象6060B直流电子负载。

　　5.校准方法

　　直流电压校准采用标准数字电压表法，如图1所示。

　　直流电流校准根据欧姆定律，采用电压电阻法。

　　二、不确定度分量分析

　　以电压参数为例，进行不确定度分析。

　　1.数学模型

式中：Δ———电压校准误差;

　　V0———被校准电子负载示值;

　　VN———数字多用表电压示值。

　　2.不确定度传播率

　　3.标准不确定度的

　　A类评定在测量过程中，由于影响量的随机变化，不可避免的会带来随机误差，为了减小测量的随机误差，用n次测量的算术平均值作为测量结果，则测量结果的标准不确定度为

　　因此，为了减小随机误差，调整直流稳定电源输出使直流电子负载的电压指示到要校准的2V电压测量值，在重复性条件下进行10次测量，数字多用表电压示值VN如表2所示。

　　其实验标准差

　　s=8.4×10^-4V

　　实际校准以两次测量算术平均值计算，则测量结果的A类评定的标准不确定

　　4.标准不确定度的B类评定

　　(1)由直流稳定电源的电压稳定度引入的标准不确定度uB1参照直流稳定电源的技术指标，其电压输出的稳定度为±0.02%，则

　　(2)由数字多用表的准确度引入的标准不确定度uB2

　　由于测试点为2V，处于数字多用表量程变换的位置，为确保数字多用表能完全显示数值，不致产生量程溢出的情况，故选用20V量程。取k=2，则

　　(3)由被校电子负载分辨力不足引入的标准不确定度u_B3

　　被校电子负载分辨力为0.01V，均匀分布，包含因子k= ，则

　　5.合成标准不确定度

　　被校准仪器的分辨力会对测量结果的重复性测量有影响。在测量不确定度评定中，应取重复性引入的不确定度分量和分辨力引入的不确定度分量中较大的一个，因此舍去

　　6.扩展不确定

　　置信概率约为95%。

　　三、不确定度分量汇总表(见表3)

　　电压校准点：2V;

　　数字多用表电压量程：20V。

　　四、校准和测量能力(CMC)