1.测量任务
在某电子设备的生产中,需要使用1MΩ的高值电阻,设计要求其最大允许误差应在±0.1%以内。为此,对选用的高值电阻进行测量,以确定其电阻值是否满足预期的使用要求。
2.测量方法
用一台数字多用表对被测电阻器的电阻进行直接测量,测量系统按图5.5-2连接。
3.测量仪器
使用5位半的数字多用表一台,经检定合格并在有效期内。
最大允许误差为:±(0.005%×读数+3×最低位数值);测量时所用档的满量程值为1999.9kΩ,最低位数值为0.01kΩ;当环境温度为(5~25)℃时,温度系数的影响可忽略。
4.实测记录
在室温(23±1)℃下,用该数字多用表重复测得的显示值Ri列于表5.5-2。
5.测量不确定度评定
(1)测量模型电阻器的电阻值就等于数字多用表的电阻显示值R。
(2)标准不确定度分量
①A类评定
②B类评定
根据数字多用表的技术指标,确定其最大允许误差的区间的半宽a为:
a=0.005%R+3×0.01kΩ
设测量值在该区间内为均匀分布(矩形分布)。由数字多用表不准引*的标准不确定度分量u2(R)为:
u2(R)=a/ =(0.005%×999.408KΩ+3×0.01kΩ)/1.73=0046kΩ
(3)合成标准不确定度由于上述2项标准不确定度分量之间不相关,所以合成标准不确定度uc(R)为:
(4)扩展不确定度取包含因子k=2,故扩展不确定度U为:
U=ku。(R)=2×0.094kΩ=0.188kΩ≈0.2kΩ
6.测量结果报告
电阻器的电阻值为R=(999.4±0.2)kΩ,扩展不确定度为U=0.2kΩ,包含因子k=2。可见,符合电阻器的设计要求(1000±1)kΩ,故该电阻器可用于某电子设备的生产中。