European knowledge baseEuropean calibration knowledge platform
DC voltage akadémia · Szakértői · 28–38 perc

10 V DC calibration teljes measurement uncertaintyi modellje

Részletes GUM-alapú costvetés referenciavaluekel, drifttel, loading effectsal, DMM repeatabilitygel, termovoltagegel és correlationval.

Ez a fejezet a DC voltagecalibration laboratóriumi megvalósítását nem kezelési útmutatóként, hanem measurement rendszerként tárgyalja. A cél a fizikai hatások, a measurement modell és az according to ISO/IEC 17025i bizonyítékok összekapcsolása.

A measurement egyenlet

Egy DMM 10 V pontján a indicationi hiba felírható e = I − (Vref + δdrift + δload + δtemp + δemf), ahol I a indication, Vref a referencia tanúsított valuee, a δ tagok pedig a szükséges korrekciók. Ha valamely korrekciót nullának veszünk, annak uncertaintyát akkor is szerepeltetni kell.

Referencia calibrationi uncertaintya

A certificateon közölt expanded uncertaintyot a megadott k tényezővel standard uncertaintygá kell alakítani. Ha az value és a korrekció ugyanabból a calibrationból származik, a komponensek közötti correlationt nem szabad önkényesen figyelmen kívül hagyni.

Drift a calibrationok között

A drift becsülhető két vagy több calibrationi resultből. Lineáris korrekció esetén a maradék standard deviation, a trendparaméter uncertaintya és a jövőbeli extrapoláció ideje is számít. Adathiány esetén a teljes megengedett driftből téglalap-distributionú komponens képezhető, de ez often túl konzervatív.

Rövid távú stability és repeatability

A referencia és a DMM időbeli ingadozását a measurement sor standard standard deviationa jellemzi, de csak akkor, ha a sor reprezentálja a tényleges measurement időt. Korrelált minták esetén az s/√n képlet alulbecsülhet; blokkátlag, Allan-eltérés vagy hosszabb mintavétel lehet indokolt.

Loading effect

A referencia kimeneti resistancea és a DMM bemeneti resistancea voltageosztást okoz. 10 V tartományban a DMM bemenete lehet 10 MΩ vagy nagyobb. A korrekció és annak uncertaintya a tényleges impedanciákból vagy kísérleti terhelésvizsgálatból adódik.

Termoelektromos és csatlakozási hatás

Polaritásváltással csökkenthető az állandó ofszet, de a váltás közbeni drift, az aszimmetrikus settling és a kapcsolórelék termovoltagee maradhat. A komponens alapja lehet a pozitív és negatív resultek konzisztenciája, ismételt nullmeasurement és csatlakozási kísérlet.

Felbontás és kvantálás

Digitális indicationnél a kvantálási uncertainty often a legkisebb digit fél szélességéből, téglalap-distributionsal számítható. Ha a indication noiseosan vált több számjegyen, az repeatability már tartalmazhatja ezt a hatást; a kettős becalculationt kerülni kell.

Példacostvetés

Egy nagy accuracyú 10 V measurement szemléltető standard komponensei lehetnek: referencia 0,18 µV; drift 0,12 µV; repeatability 0,08 µV; termovoltage 0,10 µV; terhelés 0,03 µV; resolution 0,03 µV. Függetlenséget feltételezve az eredő körülbelül 0,26 µV, k=2 mellett 0,52 µV, vagy 0,052 µV/V.

Érzékenységi együtthatók és correlation

Additív modellben az sensitivity coefficientk többnyire ±1. Divisorhálózatnál vagy aránymeasurementnél however nemlineáris modell és korrelált bemenetek jelenhetnek meg. A costvetésnek a tényleges measurement egyenletből kell következnie, nem egy általános sablonból.

Validálás

A modellt kontrollmeasurementsel, másik referenciaútvonallal, polaritásváltással és interinterlaboratory comparisonsal lehet igazolni. A matematikailag helyes táblázat még nem bizonyítja, hogy minden jelentős fizikai hatást figyelembe vettünk.

KomponensStandard uncertaintyDistribution / forrás
Referenciavalue0,18 µVCertificate, normális
Drift0,12 µVTrendadat
Ismételhetőség0,08 µVA-model
Termovoltage0,10 µVPolaritásvizsgálat
Terhelés0,03 µVImpedanciamodell
DC voltage szakmai sorozat

Folytasd a learning pathat

Teljes sorozat →
Szakértői szint28–38 perc10 fejezet
Szakmai editi megjegyzés

A fejezet metrológiai oktatási célú. A konkrét proceduret az applyott measurement standardok, manufactureri documentation, accredited terjedelem és a labor validált measurement modellje alapján kell véglegesíteni.