相关光子自校准光谱辐照度测量不确定度分析

基于自发参量下转换原理产生宽波段相关光子辐射定标光源,结合传统的光谱辐照度观测仪器,提出一种新型的相关光子自校准的光谱辐照度测量方案。介绍了光谱辐照度测量原理和系统组成,开展了“通道量子效率→光谱光子数率→光谱辐射功率响应度→光谱辐照度”量值传递路径研究,建立了自校准光谱辐照度测量仪的辐射测量模型,详细分析和评估了该仪器的光谱辐照度测量不确定度。将488 nm激光经积分球、平行光管准直后作为辐照度定标光源,开展了相关光子自校准光谱辐照度测量仪与参考辐照度计的比对实验,初步验证两种测量方法的一致性优于4.2%。

光纤光功率计校准系统的建立

为解决光纤光功率计准确度溯源的问题,本文提出一种便携式光纤光功率计校准装置,并对其进行不确定度分析与评定。实验证明:该校准装置不仅可对光纤光功率计、通信用光功率计进行计量校准,而且可实现功率测量范围(-60~+10)dBm,波长点1310nm、1550nm的光纤光功率计修正因子的校准,扩展不确定度U=2.6%(k=2)。同时为光功率计计量标准的建立提供了参考。

一种新的数字电能表校准方法研究

针对广泛应用于供电系统的数字电能表的特点,提出一种基于全通数字移相滤波的数字电能表校准算法,该方法解决了传统计量方法计算复杂度高、实时性不好、不适宜应用于嵌入式测量装置的缺点。本算法分别从标准数字功率源校准、校验装置的整体校准两方面对数字电能表的校准进行研究。针对测量不确定性,本文从各输入量的标准的不确定度与合成标准及其扩展不确定度两方面进行评估,验证了所提出算法的实用性。

标准失真模拟分量视频信号源及其校准方法

标准模拟分量视频测试信号参数单一,应用其对视频信号分析仪器校准时得到的结果不具有多样性。为解决这一问题,分析了模拟分量视频信号的测量原理,基于SDP2000信号编辑软件和TG700视频信号发生器,开发带有失真参数的模拟分量视频测试信号,并建立失真模拟分量视频信号源标准装置,对该装置的幅度电平和上升时间进行校准,评定了校准过程的测量不确定度。结果表明:幅度电平扩展测量不确定度为0.60%;上升时间扩展测量不确定度为0.19%(包含因子k=2)。该信号源可以发出带有失真量的标清和高清模拟分量视频测试信号,能够用于视频信号分析仪器的校准,得到多样化的结果,从而更加全面地评价仪器的测量准确性。

电能表标准装置测量结果不确定度评定

测量不确定度是表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数。为了指导在不同应用情况下,对电能表标准装置测量结果不确定度的评定,本文提出电能表标准装置申请建立计量标准时,从对装置解剖的角度评定测量结果的不确定度;对已通过计量标准考核的装置,将装置的等级作为与装置相关的属性进行不确定度评定。最后文中给出应用举例。

激光功率计量器具自动检定系统及其测量不确定度评定

介绍了激光功率计量器具自动检定系统的组成和工作原理,给出了实时监测和直接测量两种检定方法及其流程图,并对检定结果的测量不确定度进行了评定。实验得到该系统的数据采集不确定度为0.2%,数据处理不确定度为0.01%,检定结果的测量不确定度为2.0%。

空气和高压天然气实流标定涡轮流量计的差异性

随着天然气供求量的高速增长,国家级天然气实流检定站的产能无法满足城市管网和地区输配气干线上中、高压天然气流量计的周期性检定的需求,大量涉及贸易结算的涡轮流量计只能被送至法定计量检定机构在常压空气下标定,对于其检定结论和校准数据是否适用则存在着争议。为此,分别在常压(0.1 MPa)空气流量标准装置和德国国家高压(2.5 MPa和5 MPa)天然气流量标准装置上对32台涡轮流量计进行了实流标定,引入涡轮流量计扩展校准模型,并基于雷诺数对误差作了对比分析。研究结果表明:①常压和高压下的误差线分别位于两个不同的流动特征区域,不具有可比性;②在分界流量以上区域,涡轮流量计的误差仅随雷诺数而变化;③在各段压力工况中,存在着误差接近的雷诺数重叠区;④工况压力增加,所对应的误差数据可以被认为是对涡轮流量计准确度性能的连续延拓;⑤不同的工作介质对涡轮流量计的性能没有明显的影响。结论认为,常压空气下的标定数据不能用于0.4 MPa以上工况流量计的检定和校准,在压力限制条件下使用空气标定高压天然气流量计是一种可行的方案。

电能测量误差中测量不确定度评定与表示方式探讨

介绍了0.01级单相电能表标准装置的主要技术指标、工作原理对其电能测量误差中测量不确定度评定与表示方式进行了探讨。

超低亮度测量技术研究

光亮度是表征发光体的重要光度特性参数。提出了一种超低亮度计的设计方法,描述了超低亮度计的工作原理和组成;利用微弱光信号处理技术、非线性校准技术、制冷散热技术等实现了超低亮度的自动测量;根据亮度计的测量原理,对仪器进行了标定,测量不确定度达到5%。超低亮度计可适用于实验室和现场等测试场所,为微光夜视装备、显示系统、特种光源、发光材料等的性能评估测试和校准提供计量保障。

海水浊度测量仪校准方法解读及不确定度评定

海水浊度测量仪用于测量悬浮于水或透明液体中不溶性颗粒物质所产生的光的散射程度,并能定量表征这些悬浮颗粒物质含量的仪器。文中针对《JJF 1571-2016海水浊度测量仪校准规范》进行解读,并计算不确定度。考虑到测量重复性、浊度标准溶液定值、稀释时使用的容量瓶和移液管、稀释与校准时由于温度引起的体积不一致等,最终确定海水浊度测量仪校准结果的相对扩展不确定度可达3.2%。对计量部门海水浊度测量仪的量值统一和有效溯源具有重要的意义。

交流电能表检定装置的测量不确定度评定

为了避免用传统误差体系的概念表示测量结果可能引起的不足,近年来在国内外科技文献中,讨论测量结果的误差时都已采用了测量不确定度来表示。根据测量不确定度的评定与表示方法,通过对交流电能表检定装置的各项误差源的分析,对交流电能表检定装置的不确定度进行了分析,最后对0. 02级三相交流电能表检定装置的不确定度进行评定。

超声水表流量标准装置系统设计

针对目前传统流量检定标准装置在超声水表检定过程中存在的检定效率低、小流量精度低、流速不稳定等问题,提出了一种高精度组合型的超声水表流量标准装置.该装置以PLC作为硬件控制中心,采用静态质量法与标准表法相结合实现了超声水表的可靠检定;同时在装置中串联3台被检表,以提高检定的效率.实验结果表明,该装置测量的扩展不确定度低于0.4%,参数指标达到了技术要求.

涡轮流量计校准不确定度的评定

根据测量不确定度的原理，详细分析了涡轮流量计的校准不确定度，推导出它的计算公式，并且结合具体的流量校准装置进行了简化和计算举例。

数字电荷量表测试方法讨论及其测量不确定度的评定

数字电荷量表是用于检测防静电产品的数显仪表,其用途为测量防静电工作服和织物等所携带的电荷量,主要应用于纺织和成衣行业,以及对防静电等级要求比较高的精密电子制造行业。该文以HDL-1型数字电量表为例,介绍了数字电荷量表的校准方法,并对测量结果的不确定度进行了评定。

手持激光测距仪测角功能校准方法的研究

随着测距仪的广泛应用和制造工艺的提高,大多型号测距仪新增了倾角传感器,测距仪具备了更多测量功能,可用在更多测量场合。本文针对新增的测角功能,给出校准方法,并选取了六个型号测距仪进行了校准测试和不确定分析。校准方法科学合理,能满足测角功能的溯源要求,为国家规程的修订提供了方法指导和实验数据参考。

高阻计/静电计检定装置的建立及不确定度评定

为了实现对高阻计/静电计准确、可靠的校准/检定,特建立高阻计/静电计检定装置。该检定装置由KEITHLEY 263校准仪/源组成,采用直接测量法进行校准/检定工作。通过对其测量不确定度进行详细评定,证明高阻计/静电计检定装置可圆满地实现对KEITHLEY 6517A等高精密静电计/高阻计的校准/检定,从而大大增强了电磁学计量领域高值电阻和微电流等参数的测试能力。

激光线长测量仪示值误差的校准装置

介绍了激光线长测量仪的用途,以美国BATE Laser-Mike LS9000激光线长测量仪为例,具体分析了其结构和基本工作原理,根据Laser-Mike LS9000激光线长测量仪的结构特点,研制出由圆盘组成的校准装置,校准激光线长测量仪的示值误差。

出租汽车计价器误差校准的测量结果不确定度分析

在出租汽车的经营者以及消费者之间主要通过计价器来进行公平的贸易结算。所以出租汽车的计价器是不是能够非常准确地计量相关数据,对于经营者和消费者的经济利益都具有非常重要的作用。而本文则主要对出租汽车计价器误差校准的测量结果不确定度进行分析。

低频数字相位计校准方法研究及不确定度评定

介绍了低频数字相位计的测量原理和校准方法,给出了低频数字相位计相位测量结果的不确定度评定的详细过程,对于低频数字相位计的校准具有很好的指导意义;同时文中的不确定度评定方法可应用于计量校准的其他类似评定中。

基于数字式多功能标准装置自动校准系统的不确定度评定

针对数字多用表校准项目多且人工评定测量不确定度工作量大、容易出错等问题,研究开发了数字式多功能标准装置自动校准系统,该系统可实现基本误差、输出稳定度、测量重复性的自动测量,并在此基础上增加了测量不确定度自动评定功能。采用34410A型数字多用表对系统测量不确定度自动评定功能进行校验,结果表明:该系统可有效评定数字多用表的测量不确定度,且操作方便、准确度高,能避免人工失误误差,提高工作效率。