检测高低温试验箱的测量不确定度分析

　　半导体器件和部件在研制和生产过程中都要进行高低温环境试验，高低温试验箱就是完成这项试验的关键设备，试验箱内的实际温度与设定温度和显示温度是否一致、箱体温度是否准确，就直接关系到产品所做的试验是否有效、是否可靠的问题，所以高低温试验箱检测的准确度对产品质量有着重要影响。经过多年来对我单位质量部门的高低温试验箱的检测实践，证明我们的检测温度系统是准确可靠的，下面对其测量不确定度作一分析。

　　1测量方法

　　我们在试验箱内用9支Rloo工业铂电阻分上、中、下三层布点，通过高温导线与D64一2型温湿度巡检仪连接组成测温系统如图1所示，图中只画了一个铂电阻，其余8支接法相同，具体测试方法依据GB/TS170.2一1996《电工电子产品环境试验设备基本参数检定方法温度试验设备》检定规程进行。

　　2测量不确定度的来源

　　对高低温试验箱温度的检测是由铂电阻随温度的变化而变化的阻值通过高温导线连接到温湿度巡检仪，温度巡检仪测出铂电阻阻值，软件查表计算出各个点相应的温度值，再显示打印出巡检结果。影响检测系统测量不确定度有以下几方面:

　　(1)铂电阻测量误差引起的标准不确定度。

　　(2)温湿度巡检仪测量误差引起的标准不确定度“20

　　(3)试验箱内温度不稳定引起的测量标准不确定度u3。

　　(4)较长的高温导线产生电阻引起的测量标准不确定度“4。

　　(5)环境条件(温湿度、气压、电源、电磁干扰等)引起的标准不确定度“5。

　　因连接铂电阻的导线采用4线制，所以可忽略引线带来的误差。;，又因试验箱设备都放在恒温房间，所用电源是经过交流稳压的，所以可忽略环境条件引起的误差us。在以上不确定度分量中各分量间彼此独立互不相关，故合成不确定度为:

　　3测不确定度的计算

　　(l)铂电阻测量误差引起的标准不确定度“，我们采用的工业铂电阻经计量检定后确认最大误差为士0.3℃，由于温湿度巡检仪有对铂电阻阻值修正的功能，所以可认为修正后的铂电阻测温误差为士0.1℃，按均匀分布人二行，用B类标准不确定度方法计算:

　　因铂电阻误差不等，不可靠性设为20%，自由度

　　(2)温湿度巡检仪测量误差引起的标准不确定度肠2温湿度巡检仪经检定在我们使用的范围内误差为土0.1℃，按均匀分布k=行，用B类标准不确定度方法计算:

　　因较可靠，不可靠性为ro%，所以自由度为

　　(3)试验箱内温度不稳定引起的测量标准不确定度u3