直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

2024-06-09

直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定（通用10篇）

篇1：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

介绍了一种利用直流标准电阻检定电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定方法.

作者：潘伟 Pan Wei 作者单位：江西省计量测试研究院刊名：洪都科技英文刊名：HONGDU SCIENCE AND TECHNOLOGY年，卷(期)：“”(2)分类号：V2关键词：测量结果直流电阻测试仪测量结果不确定度

篇2：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

出租车计价器示值误差测量结果的不确定度评定

1.概述 1.1测量依据:JJG517-<出租汽车计价器检定规程>. 1.2环境条件:场地清洁平整,备有充气设备和冲洗设施. 1.3测量标准:出租汽车计价器整车检定装置,型号L22. 1.4被测对象:(聚利TXN-08S型)分辨力为100米的.出租车计价器.

作者：董丽娜作者单位：濮阳市质量技术监督检验测试中心刊名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：2009“”(26)分类号：U4关键词：

篇3：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

众所周知, 仪器仪表的精确与否将直接影响到产品的质量, 在生产科研中起着至关重要的作用, 下面就数字多用表检定直流电阻箱示值误差测量结果作以不确定度评定。

1 概述

a.测量依据:JJG982-2003《直流电阻箱检定规程》。b.检定环境条件:温度 (20±0.5) ℃, 相对湿度 (40~70) %。c.测量标准:8508A数字多用表, 测量范围0~2GΩ, 最大允许误差为±0.001%。d.被测对象:ZX54型旋转式精密直流电阻箱, 准确度0.01级, 调整范围:0.01~111111.11Ω。e.测量过程:用8508A数字多用表作标准, 按下测量电阻按钮, 从数字多用表上读取被测电阻箱的实际值。用被测电阻箱示值减去数字多用表的实际值即得到被测直流电阻箱的示值误差。

2 数学模型

式中:△—示值绝对误差, Ω;R—电阻箱被检点的标称值, Ω;RX—电阻箱被检点的实际值, Ω。

3 输入量的标准不确定度评定

3.1 输入量R的标准不确定度u (R) 的评定

输入量R的标准不确定度u (R) 主要由被测直流电阻箱的测量不重复性引起的, 可以通过连续测量得到的测量数据, 采用A类方法进行评定。

10次, 每次测量时, 均在充分旋转直流电阻箱的各测量盘后进行测量。得到以下数据:10000.74Ω, 10000.73Ω, 10000.76Ω, 10000.76Ω, 10000.75Ω, 10000.74Ω, 10000.76Ω, 10000.75Ω, 10000.73Ω, 10000.76Ω。

再任意选取2台同类型直流电阻箱, 再重复性条件下对测量盘10000Ω的第一点连续测量10次, 共得到3组数据, 每组分别按上述方法计算得到单次试验标准差如下表:

3.2 输入量RX的标准不确定度U (RX) 的评定

输入量RX的标准不确定度u (RX) 主要由标准表的误差引起的, 可根据标准表的技术要求来评定, 故用B类方法进行评定。

标准表即8508A数字多用表的最大允许误差为±0.001%, 在此区间内服从均匀分布, 取包含因子k=姨3。当被测直流电阻箱在10000Ω测量盘第一点的情况下, 标准表引起的标准不确定度u

估计△u (RX) /u (RX) 为0.10, 其自由度ν2=50

4 合成标准不确定度的评定

4.1 灵敏系数

数学模型△=R-RX

灵敏系数C1=坠△/坠R=1C2=坠△/坠R=-1

4.2 输入量的标准不确定度

4.3 合成标准不确定度的估算

输入量R、RX彼此独立不相关, 所以合成标准不确定度可按下式得到:

4.4 合成标准不确定度的有效自由度为:

5 扩展不确定度评定

取置信概率p=95%, νeff=79, 查t分布表并将有效自由度近似取整为50, 得到kp=t95 (50) =2.01

扩展不确定度U95=t95 (50) ·uc (△) =2.01×0.06Ω=0.12Ω

6 测量不确定度的报告与表示方法

被测直流电阻箱10000Ω测量盘第一点示值测量结果的扩展不确定度为U95=0.12Ω, νeff=50。

换算至相对扩展不确定度为U95rel=1.2×10-5νeff=50。

7 校准测量能力

7.1 选择一台重复性很好的电阻箱, 对电阻值为10000Ω, 在重复性条件下连续测量10次, 得到测量数据如下:10000.53Ω, 10000.53Ω, 10000.53Ω, 10000.54Ω, 10000.52Ω, 10000.52Ω, 10000.53Ω, 10000.53Ω, 10000.54Ω, 10000.52Ω。按上述3.1的方法进行A类评定, 可得到单次试验标准差S (R) =0.007Ω

输入量R的标准不确定度为U (R) =S (R) =0.007Ω。

7.2 将标准不确定度汇总于下表

7.3 合成标准不确定度的计算

7.4 校准测量能力

结束语

篇4：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

关键词：误差测量评定不确定度测试仪

1 概述

1.1 测量方法：参照JJG837-2003《直流低电阻表检定规程》。

1.2 环境条件：通常情况下温度控制在（20±5）℃，相对湿度不超过75%。

1.3 测量标准：BZ3型标准电阻，主要技术指标：0.01级。

1.4 被校对象：准确度等级为0.1级的直流电阻测试仪。

1.5 测量方法：采用四端子接法，用标准器（标准电阻）接到被检直流电阻测试仪的测试端，然后进行读数比较，以确定被检直流电阻测试仪的基本误差。

2 数学模型

δ= r-rn

式中：r ——被检直流电阻测试仪的显示值；

rn——标准电阻的标称值。

3 不确定度传播率

u■■δ=■ur■+■ur■■=c■·ur■+c■·ur■■

式中，灵敏系数c1=？鄣δ/？鄣r=1，c2=？鄣δ/？鄣rn=-1。

4 输入量标准不确定度的评定

4.1 评定输入量rn的标准不确定度ur■

BZ3标准电阻的误差通常情况下会引起输入量rn的标准不确定度ur■，进行评定时主要依据是标准电阻的技术要求。

标准电阻的最大允许误差为：±0.01%。在1Ω时，最大允许误差为：±0.1mΩ，半宽为a=0.1mΩ，在区间内可以认为服从均匀分布，包含因子k=■，所以

ur■=■=■=0.0577mΩ

4.2 评定被检直流电阻测试仪显示示值分辨力不确定度ur■

通常情况下，往往借助数字表显示的分辨力对标准不确定度的分量进行引入，通过B类进行评定，其分辨力为0.1mΩ。对于数字表的量化来说，由于误差的存在，进而在一定程度上认为其在分辨力范围内分布是均匀的，同时包含因子k为■，所以在1Ω点半宽区间引入的标准不确定度为

ur■=■=■=0.0289mΩ

4.3 评定输入量r的标准不确定度ur

输入量r的不确定度通常情况下是由被检直流电阻测试仪的测量重复性引起的，同时通过连续测量得到其测量列，通过采用A类方法进行相应的评定。

将标称值为1Ω的标准电阻接到被检直流电阻测试的测量端，启动直流电阻测试仪，得到测量列：999.9mΩ，999.8mΩ，999.9mΩ，999.9mΩ，1000.0mΩ，1000.1mΩ，1000.2mΩ，999.9mΩ，999.9mΩ，1000.0 mΩ

■=■■r■=1000.0mΩ

单次实验标准差s=■=0.111mΩ

所以ur=s=0.111mΩ

5 合成标准不确定度的评定

5.1 主要标准不确定度汇总表

■

5.2 合成标准不确定度的评定

通常情况下，输入量rn与r是彼此独立的，在一定程度上合成标准不确定度可按下式计算得：

u■δ=

■=■=0.128mΩ

用相对标准不确定度表示

ucrel=■×100%=0.0128%

6 扩展不确定度的评定

取包含因子k=2，扩展不确定度为：

Urel=k×ucrel=2×0.0128%=0.026%

7 测量不确定度的报告与表示

用标准电阻检定准确度等级为0.1级的直流电阻测试仪，电阻测量结果的扩展不确定度为：

Urel=0.025%，k=2。

参考文献：

[1]JJG837-2003，直流低电阻表检定规程[S].

[2]JJF1033-2008，计量标准考核规范[S].

篇5：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

1.1 测量依据:

按照国家计量技术规范JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》及JJG843-2007《泄漏电流测试仪》检定规程的要求, 对泄漏电流测试仪交流漏电流示值误差测量结果不确定度评定。

1.2 环境条件:

温度: (20±5) ℃湿度: (60±15) %RH

1.3 测量标准:

数字多用表:型号:3136A规格:ACI:500μA～10A, 允许误差:ACI:MPE:± (0.5%rdg+20d) 。

1.4 测量过程:

调节泄漏电流测试仪输出漏电流, 设输出漏电流为IX, 再由数字多用表读出实际值IN。从而计算出示值误差, 本次评定以Ix=1mA为例。

2 数学模型:

式中:Ix———被检泄漏电流测试仪输出漏电流指示值 (mA) ;IN———数字多用表读取的实际值 (m A) 。

3 方差和灵敏系数:

输入量Vx与VN彼此独立不相关,

其中:输入量IX的灵敏系数

输入量IN的灵敏系数

4 标准不确定度的评定:

泄漏电流测试仪输出漏电流示值误差的不确定度将取决于输入量IX、IN的不确定度, 标准器和被测泄漏电流测试仪在标准条件下, 温度、湿度、电磁场、电源变化等带来的影响可忽略。

4.1 标准不确定度u (IX) 的评定

该不确定度分项主要是由于被检泄漏电流测试仪的测量重复性引起的, 可以通过连续测量得到测量列, 采用A类方法进行评定。泄漏电流测试仪输出漏电流的示值分辨力、泄漏电流测试仪输出漏电流调节细度、人员读数视差引起的不确定度均已包含在重复性条件下所得测量列的分散性中, 故在此不另作分析。

对1台泄漏电流测试仪, 在1mA指示值, 连续测量10次, 得到如下数据, 如表1所示:

实验标准差

实验工作中, 以二次测量值的平均值为测量结果, 于是

实验标准差

其自由度为

4.2 标准不确定度u (IN) 的评定

输入量IN的标准不确定度u (IN) 主要由数字多用表示值允许误差引起, 采用B类方法进行评定。考虑到数字多用表读数分辨力所引起的不确定度己包含在重复性条件下所得测量列的分散性中;数字多用表传递误差对不确定度影响很小, 可以忽略不计, 故在此均不作分析。数字多用表的最大允许误差为± (0.5%输入+20字) =± (0.5%×1mA+0.002) =0.007 (mA) , 属均匀分布, k=姨3, 则:

很可靠, 因此其自由度

5 标准不确定度汇总一览表:

6 合成标准不确定度u (△I) 的计算:

7 合成标准不确定度的有效自由度:

8 扩展不确定度的评定:

取置信概率p=95%, 有效自由度υeff=112, 查t分布表并将有效自由度近似取整为100得到

扩展不确定度U95为:

9 测量不确定度的报告与表示:

篇6：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

关键词：扭矩扳子；测量不确定度；校准；最佳测量能力

1概述

1.1测量依据：JJG 707-2003 《扭矩扳子检定规程》

1.2测量环境：温度20±10℃ 相对湿度≤80%RH

1.3计量标准：主要计量标准设备为扭矩扳子检定装置。[2]

10报告

由以上计算可知，用2NJ-300P扭矩扳子检定装置校准ZNB200A指示式扭矩扳子的180Nm点时，扩展不确定度 Nm，扩展因子，对于ZNB200A指示式扭矩扳子不同校准点示值误差的测量结果的扩展不确定度均可按上述方法分析。

11对使用2NJ-300P扭矩扳子检定装置校准扭矩扳子示值误差的测量不确定度评估。[4]

11.1根据JJG 707-2003 《扭矩扳子检定规程》和CNAS-CL07的规定，用2NJ-300P扭矩扳子检定装置校准ZNB200A指示式扭矩扳子的示值误差，即需校准

30Nm、60Nm、180Nm三个点。其不确定度见表5：

参考文献：[1] JJG 707-2003 《扭矩扳子检定规程》

篇7：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

关键词：电子天平,不确定度,评定

概述

1.测量依据

JJG 1036-2008《电子天平检定规程》。

2.环境条件

温度 (18.0~26.0) ℃, 检定期间最大温差不大于1℃, 相对湿度不大于80%。

3.测量标准

E2等级标准砝码。由JJG 1036-2008《电子天平检定规程》中给出扩展不确定度不大于0.2 mg, 包含因子k=3。

4.被测对象

200 g/0.1 mg电子天平。量程 (0~50) g, 最大允许误差为±1 mg;量程 (50~200) g, 最大允许误差为±2 mg。一般情况下, 校准天平的最大称量点以及大致均匀分布的10个点。

5.测量过程

采用标准砝码直接来测量天平的示值, 可得标准砝码与电子天平实际值之差, 即为电子天平的示值误差。

6.评定结果的使用

符合上述条件下的测量结果, 一般可直接使用本不确定度的评定结果。

数学模型

输入量的标准不确定度评定

本评定方法以200 g天平最大称量点为例, 其他称量点的示值误差测量结果的不确定度可参照本方法进行评定。

1.输入量ms标准不确定度u (ms) 的评定

输入量ms标准不确定度u (ms) 的评定采用B类方法进行评定。

根据JJG 1036-2008《电子天平检定规程》中给出, 一等标准砝码200 g的扩展不确定度不大于0.2 mg, 包含因子k=3。

2.输入量m的标准不确定度u (m) 的评定

输入量m的标准不确定度来源于天平的测量重复性, 可以用同一砝码, 通过连续测量得到测量列, 采用A类方法进行评定。以200 g为天平最大称量点, 在重复性条件下连续测量10次, 得到测量列为199.9999, 199.9998, 199.9998, 199.9999, 199.9998, 199.9999, 200.0000, 199.9999, 200.0000, 199.9999g。

任意选取3台同类型电子天平, 对每台电子天平在200 g称量点处进行3组测量, 各在重复性条件下连续测量10次, 共得到9组测量列, 每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表1所示。

合并样本标准差sp为

实际情况下, 每次测量1次, 则可得到

合成标准不确定度的评定

1.灵敏系数

数学模型

灵敏系数

2.标准不确定度汇总表

输入量的标准不确定度汇总于表2。

3.合成标准不确定度的计算

输入量m与ms彼此独立不相关, 所以合成标准不确定度可按下式得到。

4.合成标准不确定度的有效自由度

取合成标准不确定度的有效自由度veff为100。

扩展不确定度的评定

取置信概率p=95%, 按有效自由度veff=100, 查t分布表得到

扩展不确定度为

测量不确定度的报告与表示

电子天平示值误差测量结果的扩展不确定度为

校准测量能力

1.测量过程

选择一台重复性好的电子天平, 对天平200 g称量点, 在重复性条件下连续测量10次, 得到测量列为200.0000, 200.0000, 200.0000, 200.0000, 199.9999, 200.0000, 200.0000, 200.0000, 200.0000, 200.0000g。

按“输入量m的标准不确定度u (m) 的评定”方法 (A类评定) 可得到单次实验标准差s=0.032mg, 因每次测量1次, 则s (m) =0.032mg, 输入量m的标准不确定度为

2.标准不确定度汇总表

将u (m) =0.032mg替换表2标准不确定度汇总表中的u (m) , 从而得到评定校准测量能力的标准不确定度汇总于表3。

3.合成标准不确定度的计算

按“合成标准不确定度的计算”方法可得到

4.校准测量能力

校准测量能力U可用k=2的扩展不确定度表示为

篇8：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

（1）测量依据：JJG1036－2008《电子天平检定规程》。

（2）环境条件：温度（18－26）℃温度波动不大于0.5℃/h，相对湿度不大于75%。

（3）测量标准：F1等级砝码JJG99－2006《砝码检定规程》中给出其扩展不确定度，包含因子k＝3。

（4）被测对象20kg/100kg电子天平采用标准砝码直接来测量天平的示值，可得标准砝码与电子天平实际值之差。

（5）评定结果的使用：在符合上述条件的测量结果，一般可直接采用本不确定度的评定结果。

2.数学模型

△m=m-ms

式中：△m——电子天平示值误差

m——电子天平示值

ms——标准砝码值

3.输入量的标准不确定度评定

本评定方法以20kg的天平，其他称量点的示值误差测量结果的不确定度可参照本方法进行评定。

3.1输入量的ms的标准不确定度u(ms)的评定

输入量的ms的标准不确定度u(ms)采用B类进行评定。

根据JJG99－2006《砝码检定规程》中所给出，F1等级标准20kg的扩展不确定度不大于84mg，包含因子k＝3，标准不确定度u(ms)＝■=28mg。

估计：■为0.1，则自由度vms为50。

3.2输入量m的标准不确定度u(m)的评定

输入量的标准不确定度来源于天平的测量重复性，可以用同一砝码，通过连续测量得到测量列，采用A类方法进行评定，以20kg为天平最大称量点，在重复条件下连续测量10次，得到测量列为2000.1，2000.0，2000.1，2000.3，2000.1，2000.3，2000.1，2000.0，2000.0，2000.1g。

■=■■mi=2000.11g

单次实验标准差s=■=0.11g

m组实验标准差计算结果

对电子天平在20kg称量点进行3组测量，各在重复性条件下连续测量10次，共得到3组测量列，每组测量列分别按上述方法计算得到单次实验标准差如表所示：

合并样本标差：sp=■=0.123g

实际情况下每次测量为一次，则可得到

u(m)=sp=0.123g

Vm■Vmj=3×（10-1）=27

4.合成标准不确定度

4.1灵敏系数

数字模型△m=m-ms

灵敏系数　　ｃ１＝■=1

ｃ１＝■=1

4.2标准不确定度汇总表

4.3合成标准不确定度计算

u■■（△n）=■·u（m）■+■·u（ms）■=[c1u(m)]2+[c2u(ms)]2

uc(△m)=■=0.148g

4.4合成标准不确定度的有效自由度

veff=■=■11.58

取合成标准不确定度的有效自由度veff为11.58

5.扩展不确定度的评定

取置信概率p＝95%，按有效自由度veff＝11.58，查t分布表得到

kp=t95(11.58)=2.2

扩展不确定度为：

U95=t95（11.58）·uc（△m）=2.2×0.10=0.22

6.扩展不确定度的报告与表示

电子天平示值误差测量结果的扩展不确定度为

篇9：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

1.1 测量依据:JJG156-2004《架盘天平检定规程》。

1.2 环境条件:常温。

1.3 测量标准:M1等级标准砝码, 测量范围为

1mg~20kg, 扩展不确定度U为 (0.20/3~1000/3) mg,

1.4 被测对象:架盘天平, Ⅲ级。以BP-II-500架盘天平为例, 其最大秤量Max=500g, 检定分度值e=0.5g, 其最大秤量Max的允许误差为±0.5g。

1.5 测量过程。

用两等量500g M1等级标准砝码分别加于天平的左右盘, 若天平不平衡, 在天平的左盘或右盘加小砝码使天平平衡, 即小砝码的质量值便是天平的示值误差。一般测量1/2Max和Max两个秤量点。

1.6 评定结果的使用。在符合上述条件下的测量结果, 一般可直接使用本不确定度的评定结果。

2 数学模型

式中:E-架盘天平的示值误差;

mÁÂ-两等量标准砝码的折算质量的差值;m-小砝码的质量值。

mÁ-架盘天平偏载的影响量;mÁ-架盘天平灵敏度的影响量。

3 输入量的标准不确定度评定

3.1 输入量mÁÂ的标准不确度u mÁÂ的评定

由标准砝码的质量值引入的标准不确定度u mÁÂ量值不稳定引入的标准不确定度uÁÂÃÄmÅÆ构成。

和标准砝码的质

3.1.1 标准不确度u mÁÂ的评定

根据JJG99-2006《砝码检定规程》给出的500g M1等级标准砝码的最大允差MPE=25mg, 不确定度U为25mg/3, k=2, 于是

3.1.2 标准不确定度uÁÂÃÄmÅÆ的评定

3.1.3 标准不确定度u mÁÂ的计算

3.2 输入量m的标准不确度um的评定

通过连续测量得测量列, 采用A类方法评定。

用两等量500g M1等级标准砝码分别加于BP-II-500架盘天平的左右盘, 在重复条件下, 连续测量10次, 得测量列0.10, 0.05, 0.05, 0.05, 0.10, 0.05, 0.05, 0.10, 0.05, 0.05g。

m仅进行一次测量, 则测量结果的标

在实际测量中, 对输入量准不确定度为

表1表2

表3表4输入量的标准不确定度汇总表

3.3 输入量mÁ的标准不确定度u mÁ的评定

架盘天平做偏载试验时, 用Max/2的M1等级标准砝码, 分别加于架盘天平的左右盘不同位置上, 允差为±0.5e, 半宽为0.5e, 而实际测量时放置砝码较为合理, 偏载量远比做偏载试验时小, 假设为试验时的1/3, 并服从均匀分布, 于是

3.4 输入量mÁ的标准不确定度u mÁ的评定

4 合成不确定度评定

4.1 灵敏系数

数学模型EmÁÂm mÃmÄ

灵敏系数ÂÁÃÁÁÂÂÃÁÁÂÃÁcÁEm1cÁmEÁ1cÁmEÁ1

4.2 标准不确定度汇总表 (表1) 。

4.3 合成标准不确定度的计算

由于没有任何输入量具有值得考虑的相关性, 故合成标准不确

定度为uÁEcÂumÁÁÂcÁumÁcÃu mÃÁcÄu mÄÁ

5 扩展不确定度

取包含因子k=2, 则U=k uÁmÁÂ=160mg

6 测量不确定度的报告与表示 (下转135页)

(上接67页) BP-II-500架盘天平最大秤量Max=500g的示值误差的扩展不确定度为:

U 160mg;k 2

7 最佳校准测量能力不确定度

7.1 a.

选一台测量重复性较好, 偏载较小, 灵敏度较好的BP-I-I-500架盘天平, 用500g用两等量M1等级标准砝码, 在重复条件下对天平连续测量10次, 得测量列0.05, 0.05, 0.05, 0.05, 0.10, 0.05, 0.05, 0.10, 0.05, 0.05g。

b.对特选的BP-II-500架盘天平反复进行偏载测量, 得其偏载极差小于0.1e, 即50mg, 假设半宽a=25mg, 服从均匀分布, 于是

c.对特选的BP-II-500架盘天平反复进行灵敏度测量, 得其灵敏度可分辨至0.1e, 即50mg, 服从均匀分布, 于是

7.2 输入量的标准不确定度汇总表 (表2) 。

7.3 合成标准不确定度计算

7.4 扩展不确定度

取包含因子k=2, 则扩展不确定度U k uÁE=78mg。

7.5 最佳校准测量能力不确定度

BP-II-500架盘天平最大秤量Max=500点的示值误差的最佳校准测量能力不确定度为:U 78mg k 2

8 按本评定方法测得的BP-II-500架盘天平其它秤量点的扩展不确定度 (表3) 。

9 附件

根据JJG156-2004《架盘天平检定规程》, 标尺Max, 1/2Max和Max是必测点, 按上述评定方法对其示值误差测量不确定度评定如下:

9.1 5g (标尺Max) 秤量点示值误差的不确定度评定

测量列0.00, 0.05, 0.05, 0.05, 0.00, 0.05, 0.05, 0.00, 0.05, 0.05g。 (表4、5) ÁÁÁÁÅÂÁÂÁÂÂÂÂÂÁÁÂÃÃÄ

9.2 250g (1/2Max) 秤量点示值误差的不确定度评定

测量列0.10, 0.05, 0.05, 0.05, 0.10, 0.05, 0.05, 0.10, 0.05, 0.05g。 (表6、7) ÁÁÁÁÅÂÁÂÁÂÂÂÂÂÁÁÂÃÃÄ

摘要：通过一系列计算对架盘天平示值误差测量结果的不确定度评定进行详细阐述。

篇10：直流电阻测试仪电阻示值误差测量结果的不确定度评定

关键词：工作密度片；校准；不确定度

一、概述

黑白密度片是用于检定和校准各类透射式光密度计的密度示值的计量器具，其依据均匀性、密度极差、不确定度和年变化量分为基准密度片、标准密度片和工作密度片，其中工作密度片常为透射式密度计配套部件，多用于密度计计量特性发生改变时自行校准，现以DV-8工作密度片标称值为1.93D和3.76D两级为例评定工作密度片测量结果的不确定度。

1、检定依据：JJG452-2006《黑白密度片》

2、环境条件：温度（15～35）℃，相对湿度20%～80%。

3、测量方法：采用标准密度片校准黑白密度计并制出黑白密度计校准表，然后检定工作密度片，每級测量三次并取平均值作为该级最后密度示值。

二、数学模型

四、标准不确定度的分析及评定

（一）工作密度片测量引入的不确定度分量

1、黑白密度计测量工作密度片的重复性引入的不确定度分量

用黑白密度计对DV-8工作密度标称值为1.93D和3.76D分别测量10次，其测量结果分别为1.928、1.935、1.930、1.935、1.936、1.934、1.934、1.933、1.931、1.930和3.770、3.768、3.772、3.774、3.768、3.771、3.770、3.768、3.771、3.769。

2、工作作密度片的均匀性引入的不确定度分量

用黑白密度计测量工作密度片的均匀性，数据见表1。

此项不确定度以最大差异计算，故自由度

3、以上二项合成

（二）示值修正值引入的不确定度分量

1、标準密度片的量值溯源不确定度引入的不确定度分量

标准密度片由国家标物中心给出，其证书显示量值溯源不确定度为（k=2），

故，

自由度：

2、黑白密度计分辨率引入的不确定度分量

CR401型黑白密度计分辨率为0.001D，均匀分布，则：

自由度：

3、黑白密度计测量标准密度片的重复性引入的不确定度分量

用黑白密度计对标准密度片密度值约为2.0和4.0的级次分别测量10次，然后利用贝塞尔公式计算标准偏差，其测量结果分别为1.839、1.841、1.841、1.843、1.839、1.840、1.838、1.840、1.841、1.840和3.834、3.836、3.835、3.835、3.833、3.837、3.835、3.836、3.834、3.836。

则：

由于规程定，每个测量点取三次结果的平均值作为最终值，则可得到：

故，

自由度：I

4、以上三项合成

五、标准不确定度分量及相关信息表

标准不确定度分量及相关信息表见表2。

六、合成标准不确定度

各标准不确定度分量互不相关，则有：

七、扩展不确定度的评定

测量值接近正态分布，取置信概率，查t分布表可以得出：

当D=1.93时：