中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范8頻率響應(yīng)分析儀校準(zhǔn)規(guī)范s5發(fā)布 5實(shí)施國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局 發(fā)布8頻率響應(yīng)分析儀校準(zhǔn)規(guī)范rs

8歸 口 單 位:全國(guó)無(wú)線電計(jì)量技術(shù)委員會(huì)主要起草單位:中國(guó)航天科工集團(tuán)二院3所參加起草單位:中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院本規(guī)范委托全國(guó)無(wú)線電計(jì)量技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人:呂 雪中國(guó)航天科工集團(tuán)二院3所)李文意中國(guó)航天科工集團(tuán)二院3所)參加起草人:陳云梅中國(guó)航天科工集團(tuán)二院3所)楊軼中國(guó)航天科工集團(tuán)二院3所)聶梅寧中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院)目 錄引言………………………

Ⅲ)1范圍……………………2概述……………………3計(jì)量特性………………1源輸出頻率…………2源輸出正弦波幅度…………………3源輸出正弦波失真度總諧波失真)……………4源輸出直流偏置……………………5輸入電阻……………6單通道幅度…………7單通道相位…………8通道一致性…………9通道間幅度比………………………

1)1)1)1)1)1)1)1)1)2)2)2)0通道間相位差……………………

2)1共模抑制比………………………

2)2通道間隔離度……………………

2)4校準(zhǔn)條件………………1環(huán)境條件……………2測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備………………5校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法…………………1校準(zhǔn)項(xiàng)目……………2外觀及功能性檢查…………………3源輸出頻率…………4源輸出正弦波幅度…………………5源輸出正弦波失真度總諧波失真)……………6源輸出直流偏置……………………7輸入電阻……………8單通道幅度…………9單通道相位…………

2)2)2)4)4)4)5)5)6)7)7)7)9)0通道一致性………………………

)通道間幅度比通道間相位差

…………………………

))3共模抑制比………………………

)4通道間隔離度……………………

)6校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)…………

)Ⅰ7復(fù)校時(shí)間間隔 )附錄A 原始記錄格式 )附錄B 校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式 )附錄C 校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例 )Ⅱ引言本規(guī)范依據(jù)0國(guó)家計(jì)量校準(zhǔn)規(guī)范編寫規(guī)則》編寫,相關(guān)術(shù)語(yǔ)及不確定度評(píng)定遵循1通用計(jì)量術(shù)語(yǔ)及定義》和2測(cè)量不確定度評(píng)定與表示本規(guī)范為首次發(fā)布。Ⅲ頻率響應(yīng)分析儀校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于頻率范圍在0z以下的頻率響應(yīng)分析儀的校準(zhǔn)。其他同類型儀器的校準(zhǔn)可參照?qǐng)?zhí)行。概述頻率響應(yīng)分析儀廣泛應(yīng)用于航空、航天、航海、電化學(xué)、材料研究、機(jī)械制造、旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障監(jiān)測(cè)、故障診斷、模態(tài)參數(shù)識(shí)別等領(lǐng)域。頻率響應(yīng)分析儀可以直接分析系統(tǒng)的頻率特性,包括幅頻特性和相頻特性。系統(tǒng)在頻率響應(yīng)分析儀內(nèi)置信號(hào)源的激勵(lì)下輸出的響應(yīng)信號(hào),輸入至頻率響應(yīng)分析儀進(jìn)行運(yùn)算處理,最終按極坐標(biāo))或?qū)?shù)極坐標(biāo))形式顯示頻率響應(yīng)結(jié)果。計(jì)量特性源輸出頻率頻率范圍10;最大允許誤差:5。源輸出正弦波幅度幅度范圍00V005V102V10;01V00;05V05;05V00。最大允許誤差:±1505±5050。源輸出正弦波失真度 總諧波失真)2 。源輸出直流偏置偏置電壓范圍:0~0;最大允許誤差:±1×讀數(shù)0。輸入電阻輸入電阻最大允許誤差:2。單通道幅度頻率范圍00;1幅度范圍00;最大允許誤差:±2~5±。單通道相位頻率范圍1相位范圍;最大允許誤差:±。通道一致性頻率范圍00;最大允許誤差:幅度一致性:±15±相位一致性:±。通道間幅度比頻率范圍00;測(cè)量范圍~;最大允許誤差:±。通道間相位差頻率范圍1相位范圍;最大允許誤差:±。共模抑制比B0。通道間隔離度。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件)環(huán)境溫度35℃;相對(duì)濕度:0;供電電源:電壓01,頻率01;其他:周圍無(wú)影響校準(zhǔn)正常工作的機(jī)械振動(dòng)和電磁干擾。測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)及其他設(shè)備通用計(jì)數(shù)器頻率范圍15)最大允許誤差:6。數(shù)字多用表交流電壓: : ;頻率范圍

01z測(cè)量范圍00;最大允許誤差:±13。2直流電壓:測(cè)量范圍:

0;最大允許誤差:±1×讀數(shù)1。電阻: : ;測(cè)量范圍

00Ω功率計(jì)

最大允許誤差:±11。頻率范圍0;功率測(cè)量范圍:;不確定度B。標(biāo)準(zhǔn)衰減器頻率范圍00;)衰減范圍;不確定度B。失真度測(cè)量?jī)x頻率范圍0;)失真度最大允許誤差:±±63)失真度測(cè)量范圍:)失真度最大允許誤差:±±633殘余失真:。標(biāo)準(zhǔn)電壓源頻率范圍00;交流電壓輸出范圍00;電壓最大允許誤差:±51。函數(shù)發(fā)生器頻率范圍10;幅度范圍00;幅度最大允許誤差:2。低頻移相器頻率范圍1)相位范圍;相位最大允許誤差:±。低頻相位計(jì)頻率范圍1)相位測(cè)量范圍;相位最大允許誤差:±。功分器頻率范圍00;電壓駐波比:。標(biāo)準(zhǔn)相位源頻率范圍1;3)相位范圍;相位最大允許誤差:±。數(shù)字示波器帶寬0負(fù)載電阻電阻標(biāo)稱值0Ω0電阻最大允許誤差:1。校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項(xiàng)目 。頻率響應(yīng)分析儀校準(zhǔn)項(xiàng)目見表1表1頻率響應(yīng)分析儀校準(zhǔn)項(xiàng)目表序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目名稱條款1外觀及功能性檢查22源輸出頻率33源輸出正弦波幅度44源輸出正弦波失真度55源輸出直流偏置66輸入電阻77單通道幅度88單通道相位99通道一致性00通道間幅度比11通道間相位差22共模抑制比33通道間隔離度4外觀及功能性檢查被校頻率響應(yīng)分析儀的各開關(guān)、按鍵等調(diào)節(jié)正常,應(yīng)無(wú)影響儀器正常工作的機(jī)械損傷;各種必要的附件和文件應(yīng)齊全。按說明書規(guī)定的預(yù)熱時(shí)間進(jìn)行預(yù)熱預(yù)熱后應(yīng)工作正常有自檢功能的應(yīng)能通過自檢。按圖1連接儀器。圖1輸出波形檢查連接圖4被校頻率響應(yīng)分析儀置于1V輸出,直流偏置置零,輸出波形依次置于正弦波、方波和三角波。數(shù)字示波器置于自動(dòng)觸發(fā)位置,在屏幕上查看波形。將上述檢查結(jié)果記入附錄A表1中。源輸出頻率按圖2連接儀器。) 圖2源輸出頻率校準(zhǔn)框圖 。b在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率范圍內(nèi)選取被校頻率點(diǎn)被校頻率響應(yīng)分析儀置于正弦波輸出頻率低于0z時(shí)建議方波輸出輸出頻率置于選定頻率點(diǎn),輸出幅度為適當(dāng)值一般為1直流偏置置零。通用計(jì)數(shù)器置于頻率測(cè)量功能,當(dāng)源輸出頻率較低,如低于時(shí),關(guān)閉自動(dòng)觸發(fā),采用電平觸發(fā)方式,觸發(fā)電平置于被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度的0,讀取頻率測(cè)量值,記入附錄A表2中。改變被校頻率響應(yīng)分析儀輸出頻率,重復(fù)步驟直至完成所有頻率點(diǎn)的校準(zhǔn)。源輸出正弦波幅度根據(jù)頻率范圍的不同,

頻率響應(yīng)分析儀輸出幅度的校準(zhǔn)可采用電壓表法或功率計(jì)法。電壓表法適用于源輸出01z正弦波幅度的校準(zhǔn),功率計(jì)法適用于源輸出0z正弦波幅度的校準(zhǔn)。電壓表法按圖3連接儀器。圖3電壓表法校準(zhǔn)源輸出正弦波幅度校準(zhǔn)框圖被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出在01z范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度范圍內(nèi)至少選取高、中、低3個(gè)測(cè)量點(diǎn)。設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀輸出正弦波頻率和幅度,直流偏置置零。讀取數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量值,記入附錄A表3中。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度,重復(fù)步驟直至完成該頻率下所有幅度測(cè)量點(diǎn)的校準(zhǔn)。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率,重復(fù)步驟)直至完成所有源輸5出正弦波幅度的校準(zhǔn)。功率計(jì)法被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出在0z范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度范圍內(nèi)至少選取高、中、低3個(gè)幅度測(cè)量點(diǎn)。設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀輸出正弦波頻率和幅度,直流偏置置零。功率計(jì)進(jìn)行自校準(zhǔn)和調(diào)零后,按圖4)連接儀器,當(dāng)且僅當(dāng)被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度超出功率敏感器量程時(shí),按圖4)在連接功率敏感器之前接入適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)衰減器。))) 圖4功率計(jì)法校準(zhǔn)源輸出正弦波幅度校準(zhǔn)框圖e讀取功率計(jì)實(shí)測(cè)量值0,標(biāo)準(zhǔn)衰減量A按圖4)測(cè)量時(shí)A則功率測(cè)量值P0A,再按公式)換算為電壓有效值U,記入附錄A表3中。U=5 )式中:U輸出幅度的電壓有效值;P輸出幅度的功率測(cè)量值。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度,重復(fù)步驟直至完成該頻率下所有幅度測(cè)量點(diǎn)的校準(zhǔn)。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率,重復(fù)步驟)直至完成所有源輸出正弦波輸出幅度的校準(zhǔn)。源輸出正弦波失真度總諧波失真)按圖5連接儀器。圖5源輸出正弦波失真度總諧波失真)校準(zhǔn)框圖被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出在0z范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波頻率和幅度一般為1直流偏置置零。6讀取失真度測(cè)量?jī)x測(cè)量值,記入附錄A表4中。改變被校頻率響應(yīng)分析儀輸出頻率,重復(fù)步驟直至完成源輸出正弦波失真度總諧波失真的校準(zhǔn)。源輸出直流偏置按圖6連接儀器。) 圖6源輸出直流偏置校準(zhǔn)框圖 、 、b量點(diǎn)。

在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出直流偏置電壓范圍內(nèi)至少選取高

中 低3個(gè)測(cè)被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度置零,輸出直流偏置電壓置于選定測(cè)量點(diǎn);若被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度無(wú)法置零,則將源輸出頻率置于幅度置于最小輸出。讀取數(shù)字多用表直流電壓測(cè)量值,記入附錄A表5中。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出直流偏置電壓使其與輸出正弦波幅度之和不超過規(guī)定的總輸出電壓范圍,重復(fù)步驟直至完成源輸出直流偏置的校準(zhǔn)。輸入電阻按圖7連接儀器。) 圖7輸入電阻校準(zhǔn)框圖 、 、 ,b在被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量范圍內(nèi)至少選取高 中 低3個(gè)輸入幅度量程將其置于選定的輸入幅度量程。讀取數(shù)字多用表電阻測(cè)量值n,記入附錄A表6中。改變被校頻率響應(yīng)分析儀輸入幅度量程,重復(fù)步驟直至完成i輸入電阻的校準(zhǔn)。將數(shù)字多用表連接至被校頻率響應(yīng)分析儀其他輸入通道,重復(fù)步驟直至完成所有通道輸入電阻的校準(zhǔn)。單通道幅度標(biāo)準(zhǔn)源法按圖8連接儀器,虛線連接適用于小于0V的單通道幅度的測(cè)量,其余幅度測(cè)量可根據(jù)實(shí)際校準(zhǔn)需求選擇性地連接函數(shù)發(fā)生器。7) 圖8標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)單通道幅度校準(zhǔn)框圖b在被校頻率響應(yīng)分析儀分析頻率范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。在被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量范圍內(nèi)至少選取高、中、低3個(gè)輸入幅度量程,在選定的量程內(nèi)至少選取滿量程的0的幅度測(cè)量點(diǎn)。設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出頻率和幅度與被校頻率響應(yīng)分析儀選定頻率和幅度相同,并將選定的標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出幅度記入附錄A表1中;當(dāng)單通道幅度測(cè)量點(diǎn)小于0V時(shí),將函數(shù)發(fā)生器主輸出和同步輸出分別連接至標(biāo)準(zhǔn)電壓源鎖相輸入和被校頻率響應(yīng)分析儀同步輸入;函數(shù)發(fā)生器置于方波輸出,輸出頻率為選定頻率點(diǎn),輸出幅度不大于3V。在被校頻率響應(yīng)分析儀)或)坐標(biāo)下讀取i的幅度測(cè)量值r,記入附錄A表1中;當(dāng)單通道幅度測(cè)量點(diǎn)小于0V時(shí),設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀為同步觸發(fā),觸發(fā)電平為1,在)或)坐標(biāo)下讀取i的幅度測(cè)量值r,記入附錄A表1中。改變標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出幅度,重復(fù)步驟直至完成該輸入幅度量程的校準(zhǔn)。改變被校頻率響應(yīng)分析儀輸入幅度量程,重復(fù)步驟直至完成該頻率下所有輸入幅度量程的校準(zhǔn)。改變標(biāo)準(zhǔn)電壓源、函數(shù)發(fā)生器和被校頻率響應(yīng)分析儀輸出頻率,重復(fù)步驟~直至完成i輸入幅度的校準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)電壓源連接至被校頻率響應(yīng)分析儀其他輸入通道,重復(fù)步驟直至完成所有單通道幅度的校準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)表法在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度范圍內(nèi)至少選取高、中、低3個(gè)測(cè)量點(diǎn)。設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波頻率和幅度,直流偏置置零。按圖3將被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出通過0Ω負(fù)載連接至數(shù)字多用表,或按圖4連接至功率計(jì);數(shù)字多用表適用于01z單通道幅度的校準(zhǔn),功率計(jì)適用于0z單通道幅度的校準(zhǔn),功率計(jì)的自校準(zhǔn)和調(diào)零應(yīng)在連接前進(jìn)行。8) 圖9標(biāo)準(zhǔn)表法校準(zhǔn)單通道幅度校準(zhǔn)框圖當(dāng)采用數(shù)字多用表測(cè)量時(shí),讀取交流電壓測(cè)量值,記入附錄A表2中;當(dāng)采用功率計(jì)測(cè)量時(shí),按)讀取功率測(cè)量值,再按公式)換算成電壓有效值,記入附錄A表2中。按圖9斷開被校頻率響應(yīng)分析儀和數(shù)字多用表或功率計(jì)的連接,將源輸出連接至Hi輸入端,在被校頻率響應(yīng)分析儀)或)的坐標(biāo)下讀取i幅度測(cè)量值r,記入附錄A表2中。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出幅度,重復(fù)步驟直至完成該頻率下所有幅度測(cè)量點(diǎn)的校準(zhǔn)。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率,重復(fù)步驟直至完成i輸入幅度的校準(zhǔn)。被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出連接至其他輸入通道,重復(fù)步驟)直至完成所有單通道幅度的校準(zhǔn)。單通道相位被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出在1z范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。在移相器移相范圍內(nèi)選取相位測(cè)量點(diǎn)應(yīng)能覆蓋四個(gè)象限,步進(jìn)一般選擇、或。按圖0)連接儀器。設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀正弦波輸出頻率和幅度一般為1直流偏置置零。在被校頻率響應(yīng)分析儀)或)坐標(biāo)下讀取i相位測(cè)量值0。按圖0)連接儀器。待相位計(jì)讀數(shù)穩(wěn)定后讀取測(cè)量值,記為0。設(shè)置移相器工作頻率和移相角,工作頻率同被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率。讀取被校頻率響應(yīng)分析儀單通道相位測(cè)量值θ和相位計(jì)測(cè)量值,分別按公式)和公式)計(jì)算單通道相位測(cè)量值θ和移相器輸出相移測(cè)量值,記入附錄A表8中。

0

)0 )9))式中:

)圖0單通道相位校準(zhǔn)框圖單通道相位測(cè)量值。被校頻率響應(yīng)分析儀單通道相位示值。0被校頻率響應(yīng)分析儀單通道相位零點(diǎn)偏移。移相器輸出相移測(cè)量值。相位計(jì)示值。0相位計(jì)相位零點(diǎn)偏移。改變移相器移相角,重復(fù)步驟直至完成該頻率下所有相位測(cè)量點(diǎn)的校準(zhǔn)。改變被校頻率響應(yīng)分析儀輸出頻率和移相器工作頻率,重復(fù)步驟)直至輸入相位的校準(zhǔn)。移相器移相輸出連接至被校頻率響應(yīng)分析儀其他輸入通道,重復(fù)步驟)直至完成所有單通道相位的校準(zhǔn)。通道一致性按圖1連接儀器。在被校頻率響應(yīng)分析儀分析頻率范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)。0函數(shù)發(fā)生器輸出頻率置于選定頻率點(diǎn),輸出幅度置于最大輸出,直流偏置置零。) 圖1通道一致性校準(zhǔn)框圖

(,

( ,)d被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率置于選定頻率點(diǎn)

在r

或rθ 的坐標(biāo)下讀取j)的幅度比測(cè)量值j或j、相位差測(cè)量值j,記入附錄A表9中。改變函數(shù)發(fā)生器和被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率,重復(fù)步驟直至完成所有選定頻率下通道一致性的校準(zhǔn)。通道間幅度比按圖2連接儀器。在被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)輸出幅度不超過標(biāo)準(zhǔn)衰減器允許的最大輸入,直流偏置置零。標(biāo)準(zhǔn)衰減器的衰減量A在B范圍內(nèi)按B步進(jìn)選取;在)B范圍內(nèi)按B步進(jìn)選取。) 圖2通道間幅度比校準(zhǔn)框圖d標(biāo)準(zhǔn)衰減器置于B參考位置,在被校頻率響應(yīng)分析儀)坐標(biāo)下,讀取j)幅度比測(cè)量值0。改變標(biāo)準(zhǔn)衰減器衰減量,記錄此時(shí)的j)幅度比測(cè)量值j,按公式)計(jì)算對(duì)應(yīng)衰減量A的通道間幅度比j,記入附錄A表0中。jj0

)1式中:jj通道間幅度比;j標(biāo)準(zhǔn)衰減器置于衰減量A時(shí)的j)幅度比測(cè)量值;0標(biāo)準(zhǔn)衰減器置于0B參考位置時(shí)的HHj)幅度比測(cè)量) 值。重復(fù)步驟直至完成該頻率下通道間幅度比的校準(zhǔn)。改變被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率,重復(fù)步驟)直至完成所有通道間幅度比的校準(zhǔn)。通道間相位差按圖3連接儀器。) 圖3通道間相位差校準(zhǔn)框圖 。b被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出在1z范圍內(nèi)選取頻率點(diǎn)在被校頻率響應(yīng)分析儀相位測(cè)量范圍內(nèi)范圍內(nèi)選取相位測(cè)量點(diǎn)應(yīng)能覆蓋4個(gè)象限,步進(jìn)一般選擇或。標(biāo)準(zhǔn)相位源輸出頻率設(shè)置與被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率相同輸出幅度為適當(dāng)值,輸出相位置于;在被校頻率響應(yīng)分析儀)的坐標(biāo)下,讀取/j)相位差測(cè)量值0。改變標(biāo)準(zhǔn)相位源輸出相位,記錄此時(shí)的j)相位差測(cè)量值j,按公式)計(jì)算通道間相位差j,記入附錄A表1中。 ()式中:

jj0 5jj通道間相位差j標(biāo)準(zhǔn)相位源輸出其他相位差時(shí)的j)相位差測(cè)量值0標(biāo)準(zhǔn)相位源置于參考位置時(shí)的j)相位差測(cè)量值。重復(fù)步驟直至完成該頻率下通道間相位差的校準(zhǔn)。改變標(biāo)準(zhǔn)相位源和被校頻率響應(yīng)分析儀輸出頻率,重復(fù)步驟)直至完成所有通道間相位差的校準(zhǔn)。共模抑制比按圖4連接儀器。圖4共模抑制比校準(zhǔn)框圖2標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出頻率置于0,輸出電壓置于0。設(shè)置被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率為0,在)坐標(biāo)下讀取i幅度測(cè)量值i,按公式)計(jì)算i共模抑制比i,記入附錄A表2中。式中:

i=i) )i共模抑制比。)ii幅度測(cè)量值。

, ,d被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出連接至其他輸入通道 重復(fù)步驟c 直至完成所有通道共模抑制比的校準(zhǔn)。通道間隔離度按圖5連接儀器。在被校頻率響應(yīng)分析儀分析頻率范圍內(nèi)至少選取高、中、低3個(gè)頻率點(diǎn)。設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出頻率置于選定頻率點(diǎn)輸出電壓不超過被校頻率響應(yīng)分析儀輸入幅度范圍,一般不小于0。圖5通道間隔離度校準(zhǔn)框圖被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率置于選定頻率點(diǎn),在)坐標(biāo)下讀取j)幅度比測(cè)量值j,記入附錄A表3中。改變標(biāo)準(zhǔn)電壓源和被校頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率,重復(fù)步驟直至完成所有頻率點(diǎn)通道間隔離度的校準(zhǔn)。校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)頻率響應(yīng)分析儀校準(zhǔn)后,出具校準(zhǔn)證書。校準(zhǔn)證書至少應(yīng)包含以下信息:標(biāo)題:校準(zhǔn)證書實(shí)驗(yàn)室名稱和地址。進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同。證書的唯一性標(biāo)識(shí)如編號(hào)每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí)?？蛻舻拿Q和地址。被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí)。進(jìn)行校準(zhǔn)的日期,如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí)應(yīng)說明被校對(duì)象的接收日期。如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時(shí),應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說明。校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識(shí),包括名稱及代號(hào)。本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明。3校準(zhǔn)環(huán)境的描述。校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說明。對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明。校準(zhǔn)證書簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí)。校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的說明。未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書面批準(zhǔn),不得部分復(fù)制證書的聲明。復(fù)校時(shí)間間隔復(fù)校時(shí)間間隔由用戶根據(jù)使用情況自行確定,推薦為1年。4附錄A原始記錄格式表1外觀及功能性檢查檢查項(xiàng)目結(jié)果外觀正弦波方 波三角波表2源輸出頻率標(biāo)稱值測(cè)量值U)…1kHz…1…表3源輸出正弦波幅度頻率標(biāo)稱值/V測(cè)量值/VU)0…1…1表4源輸出正弦波失真度總諧波失真)頻率測(cè)量值U)z…1kHz…0z5表5源輸出直流偏置標(biāo)稱值/V測(cè)量值/VU)0…0…0表6輸入電阻標(biāo)稱值/MΩCH1測(cè)量值/MΩCH2測(cè)量值/MΩU)1通道:

表1單通道幅度標(biāo)準(zhǔn)源法)頻率標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出幅度/V頻率響應(yīng)分析儀測(cè)量值r/VU)…0…1…1通道:

表2單通道幅度標(biāo)準(zhǔn)表法)頻率標(biāo)準(zhǔn)表測(cè)量值/V頻率響應(yīng)分析儀測(cè)量值r/VU)6通道:

表8單通道相位頻率標(biāo)稱值/)/)U)°…°…°…°表9通道一致性頻率j測(cè)量值U)jjj表0通道間幅度比頻率衰減量A測(cè)量值jGU)0dB—1dB…BB…B表1通道間相位差頻率/)測(cè)量值/)/)U)0—…0…0…0…7表2共模抑制比通道iU)表3通道間隔離度頻率測(cè)量值U)8附錄B校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(yè)格式證書編號(hào)××××××—××××..外觀及功能性檢查.源輸出頻率.源輸出正弦波幅度.源輸出正弦波失真度總諧波失真)檢查項(xiàng)目結(jié)果外觀正弦波方 波三角波標(biāo)稱值測(cè)量值U)頻率標(biāo)稱值測(cè)量值U)頻率測(cè)量值U)第×頁(yè) 共×頁(yè)9證書編號(hào)××××××—××××..源輸出直流偏置.輸入電阻通道:.單通道幅度通道:標(biāo)稱值測(cè)量值U)標(biāo)稱值測(cè)量值U)頻率標(biāo)稱值測(cè)量值U)第×頁(yè) 共×頁(yè)0證書編號(hào)××××××—××××..單通道相位通道:.通道一致性.通道間幅度比頻率標(biāo)稱值測(cè)量值標(biāo)準(zhǔn)值U)頻率通道通道j測(cè)量值U)幅度比相位差頻率衰減量測(cè)量值U)第×頁(yè) 共×頁(yè)1證書編號(hào)××××××—××××.通道間相位差.共模抑制比.通道間隔離度本頁(yè)以下無(wú)數(shù)據(jù)頻率標(biāo)稱值測(cè)量值U)通道測(cè)量值U)頻率測(cè)量值U)第×頁(yè) 共×頁(yè)2附錄C校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例源輸出頻率不確定度評(píng)定測(cè)量方法源輸出頻率的校準(zhǔn)采用直接測(cè)量

,校準(zhǔn)框圖見圖。測(cè)量模型

圖1源輸出頻率校準(zhǔn)框圖:采用直接測(cè)量的測(cè)量模型為:

f )式中源輸出頻率測(cè)量值;f通用計(jì)數(shù)器讀數(shù)值不確定度來源通用計(jì)數(shù)器測(cè)頻不準(zhǔn)引入的不確定度。通用計(jì)數(shù)器測(cè)量分辨力引入的不確定度。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定通用計(jì)數(shù)器測(cè)頻不準(zhǔn)引入的不確定度通用計(jì)數(shù)器測(cè)頻不準(zhǔn)引入的不確定度按B類方法評(píng)定。取區(qū)間半寬度7,按均勻分布,包含因子取3,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) /7 )通用計(jì)數(shù)器測(cè)量分辨力引入的不確定度 。通用計(jì)數(shù)器測(cè)量分辨力引入的不確定度按B類方法評(píng)定 取區(qū)間半寬度a×2,按均勻分布,取包含因子=,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) /2 )測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度 。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定 對(duì)頻率響應(yīng)分析儀0z源輸出n11nyin11nyi2n=由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:

)n0 )3標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表 。各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量見表1表1通用計(jì)數(shù)器校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀源輸出頻率的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度分量來源評(píng)定方法分布k標(biāo)準(zhǔn)不確定度l)通用計(jì)數(shù)器測(cè)頻不準(zhǔn)B均勻37l)通用計(jì)數(shù)器測(cè)量分辨力B均勻32l)重復(fù)性A——0合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定根據(jù)表,假設(shè)各不確定度分量互不相關(guān),合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:=,,,7 )擴(kuò)展不確定度

1l

2l

3l取包含因子,則擴(kuò)展不確定度l)7。源輸出正弦波幅度不確定度評(píng)定電壓表法測(cè)量方法電壓表法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度采用直接測(cè)量,。

校準(zhǔn)框圖見測(cè)量模型

圖2電壓表法校準(zhǔn)源輸出正弦波幅度校準(zhǔn)框圖:采用直接測(cè)量的測(cè)量模型為:

U )式中源輸出正弦波幅度測(cè)量值;U數(shù)字多用表交流電壓讀數(shù)值不確定度來源數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量不準(zhǔn)引入的不確定度U數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量分辨力引入的不確定度U測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度U。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量不準(zhǔn)引入的不確定度數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量不準(zhǔn)引入的不確定度按B類方法評(píng)定4

。取區(qū)間半寬度a=3,按均勻分布,包含因子=,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) U3/8 )。數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量分辨力引入的不確定度。數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量分辨力引入的不確定度按B類方法評(píng)定

取區(qū)間半寬度7,按均勻分布,包含因子=,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) U/7 )測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度 。 、測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定 對(duì)頻率響應(yīng)分析儀1V輸出正弦信號(hào)獨(dú)立測(cè)量0次,按公式)計(jì)算其實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:Un6 )標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表 。各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量見表2表2電壓表法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度分量來源評(píng)定方法分布k標(biāo)準(zhǔn)不確定度lU)數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量不準(zhǔn)B均勻38lU)數(shù)字多用表交流電壓測(cè)量分辨力B均勻37lU)重復(fù)性A——6合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度根據(jù)表,假設(shè)各不確定度分量互不相關(guān),合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:=,U,U,U9 )擴(kuò)展不確定度

1l

2l

3l取包含因子,擴(kuò)展不確定度為l)4。功率計(jì)法測(cè)量方法功率計(jì)法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度采用直接測(cè)量,。

校準(zhǔn)框圖見測(cè)量模型

圖3功率計(jì)法校準(zhǔn)源輸出正弦波幅度校準(zhǔn)框圖:采用直接測(cè)量的測(cè)量模型為5式中:

P )源輸出正弦波幅度測(cè)量值;P功率計(jì)讀數(shù)值。不確定度來源功率計(jì)由功率敏感器和功率指示器組成

,應(yīng)同時(shí)考慮功率敏感器和功率指示器對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度P)的來源有:功率敏感器校準(zhǔn)因子引入的不確定度P。功率敏感器線性度引入的不確定度P。功率指示器指示不準(zhǔn)引入的不確定度P。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度P。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定功率敏感器校準(zhǔn)因子引入的不確定度功率敏感器校準(zhǔn)因子引入的不確定度按B類方法評(píng)定。

功率敏感器0z校準(zhǔn)因子的不確定度為U0 ,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) P00 )功率敏感器線性度引入的不確定度 。 ,功率敏感器線性度引入的不確定度按B類方法評(píng)定 取區(qū)間半寬度2 按均勻分布,包含因子3,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) P2/3 )。功率指示器指示不準(zhǔn)引入的不確定度。功率指示器指示不準(zhǔn)引入的不確定度按B類方法評(píng)定

功率指示器校準(zhǔn)證書給出的不確定度U5 ,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) P55 )。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定

用功率計(jì)對(duì)頻率響應(yīng)分析儀01V)輸出正弦信號(hào)獨(dú)立測(cè)量0次,按公式)計(jì)算其實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:Pn2 )標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表 。各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量見表3表3功率計(jì)法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀源輸出正弦波幅度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度分量來源評(píng)定方法分布k標(biāo)準(zhǔn)不確定度1P)功率敏感器校準(zhǔn)因子B正態(tài)202P)功率敏感器線性度B均勻336表3續(xù))不確定度分量來源評(píng)定方法分布k標(biāo)準(zhǔn)不確定度3P)功率指示器指示不準(zhǔn)B正態(tài)254P)重復(fù)性A—2合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度根據(jù)表,假設(shè)各不確定度分量互不相關(guān),合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:=2P2P2P2P1B )1擴(kuò)展不確定度

2 3 4取包含因子,擴(kuò)展不確定度為Uc)。單通道幅度測(cè)量不確定度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)源法測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀單通道幅度采用直接測(cè)量,

校準(zhǔn)框圖見圖。測(cè)量模型

圖4標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)單通道幅度校準(zhǔn)框圖設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出的電壓為UN設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出的電壓為UN當(dāng)被校頻率響應(yīng)分析儀分析器相應(yīng)的顯示值為Ux,則被校頻率響應(yīng)分析儀單通道幅度測(cè)量值的誤差可表示為:式中:

ΔxUN )Δ被校頻率響應(yīng)分析儀單通道幅度的示值誤差。則靈敏系數(shù):1=y2=y=1 )不確定度來源

x UN被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量分辨力引入的不確定度。標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出電壓不準(zhǔn)引入的不確定度UN。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評(píng)定被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量分辨力引入的不確定度被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量分辨力引入的不確定度按B類方法評(píng)定。

被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量分辨力為0,取區(qū)間半寬度5,按均勻分布,包含因7子3,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) 9V )標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出電壓不準(zhǔn)引入的不確定度 。標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出電壓不準(zhǔn)引入的不確定度按B類方法評(píng)定 取區(qū)間半寬度a=2,按均勻分布,包含因子=,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:) UN3V )。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定

用頻率響應(yīng)分析儀對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出的1V正弦波獨(dú)立測(cè)量0次,按公式)計(jì)算其實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差,由此引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為:n6V )標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量表 。各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量見表4表4標(biāo)準(zhǔn)源法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀單通道幅度的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不確定度分量來源評(píng)定方法分布k標(biāo)準(zhǔn)不確定度u1)被校頻率響應(yīng)分析儀幅度測(cè)量分辨力B均勻39VuUN)標(biāo)準(zhǔn)電壓源輸出電壓不準(zhǔn)B均勻33Vu2)重復(fù)性A——6V合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度根據(jù)表,假設(shè)各不確定度分量互不相關(guān),合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為:=22UN3V )1 2擴(kuò)展不確定度(取包含因子,采用標(biāo)準(zhǔn)源法進(jìn)行單通道幅度測(cè)量的擴(kuò)展不確定度為U(y=6mV。標(biāo)準(zhǔn)表法測(cè)量方法標(biāo)準(zhǔn)表法校準(zhǔn)頻率響應(yīng)分析儀分析器單通道幅度采用直接測(cè)量,。

校準(zhǔn)框圖見8)測(cè)量模型

)圖5標(biāo)準(zhǔn)表法校準(zhǔn)單通道幅度校準(zhǔn)框圖設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓表測(cè)量的電壓為UN設(shè)標(biāo)準(zhǔn)電壓表測(cè)量的電壓為UN當(dāng)被校頻率響應(yīng)分析儀分析器相應(yīng)的顯示值為Ux,則被校頻率響應(yīng)分析儀單通道幅度測(cè)量值的誤差可表示為:式中:

ΔxUN )Δ被校頻率響應(yīng)分析儀單通道幅度的示值誤差。則靈敏系數(shù):1=y2=y=1 )不確定度