8508型数字多用表测量交直流电压表测量结果不确定度分析

　　一、概述

　　1.测量依据: JJG124- 2005《电流表、电压表、功率表及电阻表》国家计量检定规程;

　　2.测量对象: 0.2级T24- V型交直流电压表的上升测量值;

　　3.测量用标准器: 8505型数字多用表;

　　4.测量方法: 通过一直流电压源输出150V直流电压信号和一交流电压源输出300V交流电压信号, 同时用本单位标准器和被检表并联测量信号源所输出电压信号,通过本单位标准器的显示值和被检表的指示值, 确定被检表的示值误差或修正值。

　　二、数学模型

式中: ν———被检表指示值; ν

　　0———标准表显示值;

　　Δν———被检表该刻度点误差值。

　　三、灵敏度系数

　　ci=1或- 1

　　四、标准不确定度分量的评定(如表1所示)

　　1.由标准表引入的标准不确定度uv₀

　　该标准不确定度分量由标准表本身示值的不确定度引起, 主要影响模型中的ν₀分量。采用B类评定方法。

　　由于所使用的标准数字表在测试前已按说明书要求, 经过4h预热时间, 且测试温度为22℃, 与其出厂标定温度23℃未超出1℃偏离, 故按照该标准器技术条件要求, 其在VDC150V点和VAC300V(50Hz) 点所引入的标准不确定度如表2所示。

　　2.由被检表刻度点误差值引入的标准不确定度uv

　　该标准不确定度分量由被检表测量的重复性引起,而该重复性又主要由读数的重复性、交直流电压源的稳定性两方面造成, 主要影响模型中的ν分量, 可采用A类评定方法。

　　实际测试过程中, 分别对VDC150V点和VAC300V( 50Hz) 点上升测量值进行10次重复测量, 结果如表3所示。

　　由于实际检测过程中, 一般取2次测量结果的平均值作为测量结果实际值, 所以我们可以取

　　所以根据上述测量结果, 采用贝塞尔公式计算得到其测量结果平均值的实验标准差作为该项标准不确定度。

　　3.数字表分辨力引入的标准不确定度分量ua₁

　　该标准不确定度分量由数字表的分辨力引入, 主要影响模型中的ν₀,采用B 类方法评定。由于数字表的量化误差, 可认为在其分辨力范围内均匀分布, k可取,所以该标准不确定度分量如表4所示。

　　4.由环境温度引入的标准不确定度ua₂

　　该标准不确定度由环境温度的偏移、波动等因素影响引入。

　　由于被检表已在恒温22℃条件下静置12h, 所以被检表因温度所造成的影响可以忽略。

　　由于所使用的 8508 数字多用表也已经过4h 预热, 同时检测时温度与其出厂指标标定温度(23℃) 和上次校准时温度(21.5℃) 均未超出1℃偏离, 所以其因温度所造成的影响也可以忽略。