直流双臂电桥示值误差的测量结果不确定度评定

1 概述

1.1 测量依据：JJG125—2004 直流电桥检定规程

1.2 计量标准：直流电桥检定装置。测量范围:（10-3～107）Ω

实验室的计量标准器

被测直流电桥

（0.1Ω～10Ω）时，调节被检双臂电桥，使指零仪指零，从被检双臂电桥上读取指示值。

被检电桥指示值减去标准实际值可得被检电桥示值误差。 

被测电桥读数估计值到最小分度值的1/5。

2 数学模型

式中：—被测直流电桥示值误差；

      —被测直流电桥指示值；

—标准直流电阻实际值。

3 不确定度传播率

式中，灵敏系数 =1  =-1

4 标准不确定度评定

4.1被测电桥读数分辨力（估读）引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。

4.1.1 被测直流电桥测量范围（0.1Ω～10Ω）时。QJ44；10Ω时；被测电桥倍率量程在×100位置；被测电桥最小分度值：（0.001/20*100）=0.005Ω，读数估读值为其分度值的1/5，即0.001Ω，则不确定度区间半宽为0.001Ω，换算成相对误差为0.01%；按均匀分布计算，

4.2 由直流电桥检定装置的误差引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。最大允许误差为：±0.01%，则不确定度区间半宽为0.01%，按均匀分布处理。

4.3 由标准装置量传检定结果引入的标准不确定度，用B类标准不确定度评定。

由标准证书得到上级检定装置最大允许误差为：±0.002%，则不确定度区间半宽为0.002%，按均匀分布处理。

4.4 被检直流电桥示值重复性引入的标准不确定度。用A类标准不确定度评定。以校准10Ω的测量点为例，对该测量点连续测量10次，每次均在充分旋转直流双臂电桥测量盘进行测量。其标准差：，故

     换算成相对不确定度： =0.004216%

5 合成标准不确定度

5.1 主要标准不确定度汇总表：

以上各项标准不确定度分量是互不相关的，所以合成标准不确定度为：

= 0.009262%

5.3 扩展标准不确定度计算：

因主要分量中和可视为正态分布，因此P＝95％时，可取包含因子k＝2，则：

Urel＝=0.019 %

6 对直流双臂电桥其它量程示值误差的测量结果不确定度评定

6.1 根据JJG125—2004的规定，常规校准应对该双臂电桥的每个测量盘的测量点进行校准，其测量不确定度见下表：

校准点

被测0.2级双臂电桥，在测量范围（0.1Ω～10Ω）时，其相对示值误差测量结果的扩展不确度为： Urel= 0.019 %     k=2