T-SZMS 0011-2025 實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范_第1頁(yè)
T-SZMS 0011-2025 實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范_第2頁(yè)
T-SZMS 0011-2025 實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范_第3頁(yè)
T-SZMS 0011-2025 實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范_第4頁(yè)
T-SZMS 0011-2025 實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩53頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

CCSA502025-11-05發(fā)布深圳市計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)發(fā)布IT/SZMS0011—2025 實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語(yǔ)和定義 4概述 5計(jì)量特性 6校準(zhǔn)條件 6.1環(huán)境條件 6.2標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備 7校準(zhǔn)項(xiàng)目及校準(zhǔn)方法 7.1外觀及工作正常性檢查 7.2直流增益 7.3直流偏置 7.4頻帶寬度 7.5上升時(shí)間 7.6過(guò)沖 7.7本底噪聲 7.8通道隔離度 7.9時(shí)基 7.10動(dòng)態(tài)有效位數(shù) 7.11最高采樣率 7.12校準(zhǔn)信號(hào) 7.13輸入阻抗 7.14觸發(fā)靈敏度 7.15回波損耗 7.16通道間延遲時(shí)間差 7.17ΔV(幅度)測(cè)量 7.18ΔT(時(shí)間)測(cè)量 7.19最大存儲(chǔ)深度 8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 9復(fù)校時(shí)間間隔 附錄A(資料性)原始記錄內(nèi)頁(yè)格式 23附錄B(資料性)校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式 28T/SZMS0011—2025附錄C(資料性)主要項(xiàng)目校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例 附錄D(資料性)反卷積運(yùn)算 45附錄E(資料性)正弦波形序列的最小二乘擬合算法 47T/SZMS0011—2025本文件根據(jù)GB/T1.1——2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由深圳市計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)提出并歸口。本文件起草單位:深圳市萬(wàn)里眼技術(shù)有限公司、深圳市計(jì)量質(zhì)量檢測(cè)研究院、工業(yè)和信息化部電子第五研究所、廣電計(jì)量檢測(cè)集團(tuán)股份有限公司、廣東省計(jì)量科學(xué)研究院、湖南省計(jì)量檢測(cè)研究院、威凱檢測(cè)技術(shù)有限公司、深圳市計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)、鈦和檢測(cè)認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司、深圳天溯計(jì)量檢測(cè)股份有限公司、華測(cè)計(jì)量檢測(cè)有限公司、中檢(深圳)計(jì)量測(cè)試服務(wù)有限公司、深圳市昭俐測(cè)量?jī)x器有限公司。本文件主要起草人:賀鵬飛、譚劍、于潤(rùn)澤、葉裕明、劉明夏、何玉玲、吳月輝、朱澤偉、廖永康、吳昊、劉君榮、張勇、劉文剛、劉寒瑤、羅燕紅、賈錦龍、許志輝、吳心陽(yáng)、馮周、晉本領(lǐng)、黃少芳、黃頌平。本文件為首次發(fā)布。1T/SZMS0011—2025實(shí)時(shí)數(shù)字示波器校準(zhǔn)規(guī)范本文件適用于帶寬110GHz及以下的實(shí)時(shí)數(shù)字示波器的校準(zhǔn)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。JJF1057數(shù)字存儲(chǔ)示波器校準(zhǔn)規(guī)范(CalibrationSpecificationforDigitalStorageOscilloscope)GJB7691數(shù)字示波器檢定規(guī)程(Verificationregulationfordigitaloscilloscope)JJG(軍工)301高速數(shù)字示波器檢定規(guī)程(VerificationRegulationforHigh-speedDigitalOscilloscope)IEEEStd1057IEEEStandardforDigitizingWaveformRecorders3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1動(dòng)態(tài)有效位數(shù)EffectiveNumberofbits,ENOB以模數(shù)轉(zhuǎn)換方式進(jìn)行波形測(cè)量時(shí),對(duì)波形測(cè)量結(jié)果帶來(lái)的附加信噪失真比所對(duì)應(yīng)的理想模數(shù)轉(zhuǎn)換位數(shù)。單位:bit。4概述實(shí)時(shí)數(shù)字示波器(Real-TimeDigitalOscilloscope)是一種能夠?qū)斎胄盘?hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)捕捉并進(jìn)行分析和顯示的儀器,具有在信號(hào)變化的同時(shí)即時(shí)更新顯示的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于周期信號(hào)、瞬態(tài)信號(hào)和復(fù)雜電氣現(xiàn)象等場(chǎng)景的時(shí)域觀察、測(cè)量與分析,尤其適用于需要捕捉高速或高頻信號(hào)的場(chǎng)景。其工作基本原理為:對(duì)輸入信號(hào),由時(shí)基電路控制采樣系統(tǒng)按照一定時(shí)間間隔進(jìn)行采樣,經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后轉(zhuǎn)成數(shù)字信號(hào)后進(jìn)行存儲(chǔ),根據(jù)觸發(fā)系統(tǒng)(模擬觸發(fā)/數(shù)字觸發(fā)/外部觸發(fā)等)產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)從存儲(chǔ)中選取合適的數(shù)字波形進(jìn)行重建并顯示在屏幕上。5計(jì)量特性5.1直流增益垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù):1mV/div~10V/div;最大允許誤差:±(1%~4%);5.2直流偏置范圍:-200V~200V;最大允許誤差:±(1%×全量程+2%×偏置設(shè)置值+1mV);2T/SZMS0011—20255.3頻帶寬度范圍:≤110GHz;5.4上升時(shí)間范圍:≥4.0ps;5.5過(guò)沖范圍:≤20%(頻帶寬度<3GHz≤30%(頻帶寬度≥3GHz5.6本底噪聲范圍:10μV~68mV;5.7通道隔離度范圍:20:1~4000:1(26dB~72dB);5.8時(shí)基10MHz,100MHz;時(shí)基最大允許誤差:±(1×10-4~1×10-8);5.9動(dòng)態(tài)有效位數(shù)范圍:≤12bits;5.10最高采樣率范圍:≤400GSa/s;5.11校準(zhǔn)信號(hào)方波校準(zhǔn)信號(hào)頻率:10Hz~5MHz,最大允許誤差:±(1×10-3~1×10-6);方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度:20mV~5V,最大允許誤差:±(0.5%~2%);DC校準(zhǔn)信號(hào)幅度:±(5mV~5V),最大允許誤差:±(0.01%~1%);5.12輸入阻抗范圍:50Ω、1MΩ,最大允許誤差:±(0.5%~3%);5.13觸發(fā)靈敏度范圍:內(nèi)觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā)):0.1div~1div;外觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā)):50mV~800mV;5.14回波損耗范圍:-40dB~-10dB(10MHz~80GHz);-30dB~-7dB(80GHz~110GHz);5.15通道間時(shí)間延遲差范圍:≥10fs;3T/SZMS0011—20255.16ΔV(幅度)測(cè)量垂直擋位范圍:1mV/div~10V/div;最大允許誤差:±(0.5%~5%);5.17ΔT(時(shí)間)測(cè)量最大允許誤差:±(0.1%~6%);5.18最大存儲(chǔ)深度范圍:≤4Gpts。注:以上技術(shù)指標(biāo)不作為合格判據(jù),僅提供參考,具體以6校準(zhǔn)條件6.1環(huán)境條件環(huán)境溫度:(23±5)℃;相對(duì)濕度:≤80%;供電電源:(220±11)V,(50±1)Hz;其它:具備靜電防護(hù)措施,周圍無(wú)影響儀器正常工作的電磁干擾及機(jī)械振動(dòng)。6.2標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備6.2.1示波器校準(zhǔn)儀直流電壓:阻抗50Ω,±(1mV~5V),最大允許誤差:±(0.025%+25μV/Ux);阻抗1MΩ,±(1mV~200V),最大允許誤差:±(0.025%+25μV/Ux);方波信號(hào):阻抗50Ω,(1mV~5V),最大允許誤差:±(0.1%+10μV/Ux);阻抗1MΩ,(1mV~200V),最大允許誤差:±(0.1%+10μV/Ux);時(shí)標(biāo)信號(hào):200ps~10s,最大允許誤差:±3×10-7;穩(wěn)幅正弦波:頻率50kHz~6.4GHz,幅度5mV~5V(50Ω);幅度平坦度:±(1.5%~5%);快沿脈沖:幅度500mV(50Ω);上升時(shí)間:25ps,最大允許誤差:±3ps;過(guò)沖:≤5%;電阻測(cè)量:40Ω~60Ω,800kΩ~1.2MΩ,最大允許誤差:±0.1%;注:也可分別用技術(shù)性能滿足要求的直流電壓源、方波信號(hào)發(fā)生器、穩(wěn)幅正弦波信6.2.2微波信號(hào)源頻率范圍:9kHz~110GHz,最大允許誤差:±1×10-7;相位噪聲:≤-110dBc/Hz@offset10kHz,中心頻率1GHz~10GHz輸出電平:-50dBm~13dBm;6.2.3功率計(jì)(含功率傳感器)頻率范圍:DC~110GHz;4T/SZMS0011—2025功率測(cè)量范圍:-35dBm~20dBm,校準(zhǔn)因子測(cè)量不確定度:2%~5%(k=2);6.2.4數(shù)字多用表直流電壓測(cè)量:±(1mV~10V),最大允許誤差:±0.001%;交流電壓測(cè)量:10mV~10V,最大允許誤差:±0.01%;電阻測(cè)量:40Ω~1.2MΩ,最大允許誤差:±0.1%;6.2.5超快光電脈沖產(chǎn)生裝置上升時(shí)間:≤4ps,最大允許誤差:+(0~1.5)ps;6.2.6原子鐘相對(duì)頻率偏差:±2×10-10;6.2.7頻率計(jì)頻率范圍:10Hz~300MHz,最大相對(duì)頻率偏差:±(1×10-6~1×10-8);6.2.8網(wǎng)絡(luò)分析儀頻率范圍:10MHz~110GHz;回波損耗測(cè)量不確定度:≤0.3dB(k=2);7校準(zhǔn)項(xiàng)目及校準(zhǔn)方法對(duì)于實(shí)時(shí)數(shù)字示波器,其通用的校準(zhǔn)項(xiàng)目包括19項(xiàng),如表1所示。表1校準(zhǔn)項(xiàng)目表序號(hào)校準(zhǔn)項(xiàng)目名稱1外觀及工作正常性檢查2直流增益3直流偏置4頻帶寬度5上升時(shí)間6過(guò)沖7本底噪聲8通道隔離度9動(dòng)態(tài)有效位數(shù)最高采樣率校準(zhǔn)信號(hào)輸入阻抗觸發(fā)靈敏度回波損耗通道間延遲時(shí)間差ΔV(幅度)測(cè)量ΔT(時(shí)間)測(cè)量最大存儲(chǔ)深度7.1外觀及工作正常性檢查5T/SZMS0011—20257.1.1外觀檢查檢查被校示波器的外觀是否完好,無(wú)影響正常工作的機(jī)械損傷。檢查結(jié)果記錄于附錄A表A.1中。7.1.2工作正常性開(kāi)機(jī)后按照規(guī)定時(shí)間預(yù)熱,無(wú)規(guī)定時(shí)一般按照0.5h預(yù)熱,之后示波器應(yīng)進(jìn)行全面的自檢和自校準(zhǔn),觀察屏幕有無(wú)錯(cuò)誤信息提示。如有溫度信號(hào)補(bǔ)償功能和時(shí)基校準(zhǔn)功能,按示波器的提示進(jìn)行校準(zhǔn)。將被校示波器輸出的校準(zhǔn)信號(hào)或示波器校準(zhǔn)儀輸出的標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)接至被校示波器的輸入通道,調(diào)節(jié)前面板各控制旋鈕或屏幕菜單使波形能夠穩(wěn)定顯示。有多個(gè)通道的示波器應(yīng)逐個(gè)通道進(jìn)行檢查。儀器說(shuō)明書(shū)有其它要求時(shí),按說(shuō)明書(shū)要求進(jìn)行其它功能檢查,檢查結(jié)果需要滿足說(shuō)明書(shū)要求。檢查結(jié)果記錄于附錄A表A.1中。注:對(duì)于有佩戴防靜電手環(huán)要求的示波器,需要佩戴防7.2直流增益7.2.1方波法7.2.1.1按圖1連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā)、帶寬限制按說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置,關(guān)閉其他通道,水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)為合適值,垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)為最??;圖1直流增益的校準(zhǔn)連接框圖(方波法)7.2.1.2示波器校準(zhǔn)儀阻抗設(shè)置與示波器一致,輸出對(duì)稱方波頻率1kHz,方波電壓信號(hào)幅度U,使顯示波形覆蓋約80%屏幕范圍,一般為被校示波器垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)的6倍或8倍(即6div或8div);用示波器的自動(dòng)測(cè)量功能讀取幅度Ur,記下測(cè)得值;7.2.1.3按式(2)計(jì)算直流增益G:式中:G——直流增益測(cè)得值;Ur——方波電壓信號(hào)幅度測(cè)得值,V;U——方波電壓信號(hào)幅度輸出值,V。7.2.1.4按式(3)計(jì)算直流增益相對(duì)誤差ΔG,記錄于附錄A表A.2.1;式中:ΔG——直流增益相對(duì)誤差;G——直流增益測(cè)得值;G0——直流增益理論值,理想情況下G0=1。7.2.1.5按從低到高的順序設(shè)置垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),重復(fù)步驟7.2.1.1~7.2.1.4;7.2.1.6設(shè)置示波器輸入阻抗為1MΩ,重復(fù)步驟7.2.1.1~7.2.1.5;6T/SZMS0011—20257.2.1.7重復(fù)步驟7.2.1.1~7.2.1.6,對(duì)被校示波器各通道直流增益分別進(jìn)行測(cè)量。7.2.2直流法7.2.2.1按圖2連接儀器,調(diào)用示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā)、帶寬限制按說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置,關(guān)閉其他通道,垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)為最??;圖2直流增益的校準(zhǔn)連接框圖(直流法)7.2.2.2示波器校準(zhǔn)儀阻抗設(shè)置與示波器一致,先后輸出兩個(gè)直流電壓值U+和U-,使顯示波形覆蓋約用示波器的自動(dòng)測(cè)量功能讀取幅度Ur+,記下測(cè)得值;7.2.2.3示波器校準(zhǔn)儀輸出負(fù)直流電壓信號(hào)U-,一般為被校示波器垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)的3倍或4倍(即3div或4div)。用示波器的自動(dòng)測(cè)量功能讀取幅度Ur-,記下測(cè)得值;7.2.2.4按式(4)計(jì)算直流增益G:式中:G——直流增益測(cè)得值;Ur+——正直流電壓信號(hào)幅度測(cè)得值,V;Ur-——負(fù)直流電壓信號(hào)幅度測(cè)得值,V;U+——正直流電壓信號(hào)幅度輸出值,V;U-——負(fù)直流電壓信號(hào)幅度輸出值,V。7.2.2.5按式(3)計(jì)算直流增益相對(duì)誤差ΔG,記錄于附錄A表A.2.2;7.2.2.6按從低到高的順序設(shè)置垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),重復(fù)步驟7.2.2.1~7.2.2.5;7.2.2.7設(shè)置示波器輸入阻抗為1MΩ,重復(fù)步驟7.2.2.1~7.2.2.6;7.2.2.8重復(fù)步驟7.2.2.1~7.2.2.7,對(duì)被校示波器各通道直流增益分別進(jìn)行測(cè)量。7.3直流偏置7.3.1按圖2連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā)、帶寬限制按說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置,關(guān)閉其他通道,垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)為最??;7.3.2設(shè)置被校示波器直流偏置為該垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)內(nèi)正向最大值;7.3.3設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀為直流電壓輸出功能,阻抗設(shè)置與示波器一致,輸出電壓值為被校示波器設(shè)置的直流偏置電壓D0,波形出現(xiàn)在屏幕中央附近,用示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量電壓平均值Dr,記錄于附錄A表A.3;7.3.4按公式(5)計(jì)算直流偏置誤差ΔD:式中:ΔD——直流偏置誤差;7T/SZMS0011—2025Dr——直流電壓測(cè)得值,V;D0——直流電壓輸出值,V。7.3.5設(shè)置被校示波器直流偏置為所選偏置范圍內(nèi)負(fù)向最大值(可直接設(shè)置極性反轉(zhuǎn)),重復(fù)步驟7.3.3~7.3.4;7.3.6設(shè)置直流偏置為0,關(guān)閉示波器校準(zhǔn)儀直流電壓輸出,用示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量電壓平均值7.3.7按從低到高的順序設(shè)置垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),重復(fù)步驟7.3.2~7.3.6;7.3.8設(shè)置示波器輸入阻抗為1MΩ,重復(fù)步驟7.3.2~7.3.7;7.3.9重復(fù)步驟7.3.2~7.3.8,對(duì)被校示波器各通道直流偏置分別進(jìn)行測(cè)量。7.4頻帶寬度7.4.1方法一7.4.1.1使用示波器校準(zhǔn)儀或穩(wěn)幅正弦信號(hào)發(fā)生器時(shí),按圖3連接儀器;使用非穩(wěn)幅信號(hào)發(fā)生器時(shí),按圖4連接儀器;圖3頻帶寬度校準(zhǔn)連接框圖(一)圖4頻帶寬度校準(zhǔn)連接框圖(二)7.4.1.2調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā),關(guān)閉其他通道;7.4.1.3按圖3方案時(shí),保持輸出幅度(對(duì)應(yīng)約80%屏幕幅度)不變;按圖4方案時(shí),調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓,保持功率計(jì)監(jiān)測(cè)的幅度(對(duì)應(yīng)約80%屏幕幅度)不變;設(shè)置信號(hào)發(fā)生器的輸出頻率為被校示波器頻率上限值(帶寬標(biāo)稱值調(diào)節(jié)示波器觸發(fā)電平和水平時(shí)基擋位,在屏幕上穩(wěn)定顯示約5個(gè)周期的正弦波波形,用示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量此時(shí)對(duì)應(yīng)的信號(hào)幅度Ur(或功率Pr7.4.1.4按式(6)計(jì)算標(biāo)稱帶寬內(nèi)下降(或上升)的分貝數(shù),并記錄于附錄A表A.4.1:式中:U0——參考頻率點(diǎn)(50kHz或1MHz)對(duì)應(yīng)的波形幅度值,V;8T/SZMS0011—2025Ur——上限頻率點(diǎn)(帶寬標(biāo)稱值)對(duì)應(yīng)的波形幅度值,V;P0——參考頻率點(diǎn)(50kHz或1MHz)對(duì)應(yīng)的波形功率值,dBm;Pr——上限頻率點(diǎn)(帶寬標(biāo)稱值)對(duì)應(yīng)的波形功率值,dBm;ABW——標(biāo)稱帶寬內(nèi)下降(或上升)的分貝數(shù),dB。7.4.1.5重復(fù)步驟7.4.1.1~7.4.1.4,對(duì)被校示波器各通道頻帶寬度分別進(jìn)行測(cè)量。7.4.2方法二7.4.2.1使用示波器校準(zhǔn)儀或穩(wěn)幅正弦信號(hào)發(fā)生器時(shí),按圖3連接儀器;使用非穩(wěn)幅信號(hào)發(fā)生器時(shí),按圖4連接儀器;7.4.2.2調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā),關(guān)閉其他通道;7.4.2.3設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀或穩(wěn)幅信號(hào)發(fā)生器輸出阻抗設(shè)置為50Ω,輸出頻率為50kHz(或1MHz),調(diào)節(jié)輸出電壓,使信號(hào)顯示高度為屏幕的80%左右,用被示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量信號(hào)幅度U0(或功率P07.4.2.4按圖3方案時(shí),保持輸出幅度不變;按圖4方案時(shí),調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器輸出電壓,保持功率計(jì)監(jiān)測(cè)的幅度不變;均勻改變信號(hào)發(fā)生器的輸出頻率,用示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量各頻率點(diǎn)對(duì)應(yīng)的信號(hào)幅度Ui(或功率Pi7.4.2.5當(dāng)Ui=0.707U0(或Pi=P0-3)時(shí),輸出的頻率值即為被校示波器頻帶寬度的測(cè)量結(jié)果,記錄于附錄A表A.4.2;7.4.2.6重復(fù)步驟7.4.2.1~7.4.2.5,對(duì)被校示波器各通道頻帶寬度分別進(jìn)行測(cè)量。7.5上升時(shí)間7.5.1方法一圖5上升時(shí)間/過(guò)沖的校準(zhǔn)連接框圖(方法一)7.5.1.1按圖5連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā),關(guān)閉其他通道。7.5.1.2設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀為快沿脈沖信號(hào)輸出功能,調(diào)節(jié)快沿脈沖輸出幅度及示波器偏置或位置,使輸入階躍脈沖幅度居中覆蓋約80%屏幕范圍,調(diào)節(jié)示波器水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)及觸發(fā)電平,使信號(hào)穩(wěn)定顯示如圖6所示的脈沖波形;9T/SZMS0011—2025圖6瞬態(tài)響應(yīng)波形示意圖7.5.1.3用被校示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量10%~90%上升時(shí)間或按上升時(shí)間定義,如圖6所示,用被校示波器的光標(biāo)測(cè)量功能測(cè)量上升時(shí)間。7.5.1.4如果被校示波器上升時(shí)間的標(biāo)稱值大于快沿脈沖上升時(shí)間的3倍,直接記錄測(cè)得的上升時(shí)間,否則按式(7)計(jì)算被校示波器的上升時(shí)間,記錄于附錄A表A.5:式中:trs——被校示波器的上升時(shí)間,s;tro——被校示波器屏幕上測(cè)量的上升時(shí)間,s;trp——標(biāo)準(zhǔn)快沿脈沖的上升時(shí)間,s。7.5.1.5調(diào)整不同垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),重復(fù)步驟7.5.1.2~7.5.1.4;7.5.1.6重復(fù)步驟7.5.1.2~7.5.1.5,對(duì)被校示波器各通道上升時(shí)間分別進(jìn)行測(cè)量。7.5.2方法二7.5.2.1按圖7連接儀器,將超快光電脈沖產(chǎn)生裝置輸出的超快電脈沖連接到被校示波器測(cè)量通道;圖7上升時(shí)間的校準(zhǔn)連接框圖(方法二)7.5.2.2設(shè)置被校示波器的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)、垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)、偏置等,使超快電脈沖如圖8所示穩(wěn)定地顯示在被校示波器的屏幕上;T/SZMS0011—2025圖8超快電脈沖波形示意圖7.5.2.3通過(guò)計(jì)算機(jī)采集超快電脈沖在被校示波器上的響應(yīng)波形;7.5.2.4對(duì)采集到的沖激響應(yīng)進(jìn)行積分運(yùn)算得到階躍響應(yīng),得到被校示波器的上升時(shí)間,記錄上升時(shí)間測(cè)得值;7.5.2.5更換被校示波器輸入通道,重復(fù)步驟7.5.2.2~7.5.2.4,對(duì)被校示波器其它通道上升時(shí)間進(jìn)行測(cè)量。7.6過(guò)沖7.6.1按圖5連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā),關(guān)閉其他通道。7.6.2調(diào)整被校示波器的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)和觸發(fā),使信號(hào)穩(wěn)定顯示,設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀為快沿脈沖輸出功能,調(diào)節(jié)快沿脈沖的輸出幅度,使信號(hào)顯示高度為屏幕的80%左右,調(diào)節(jié)掃描時(shí)間,顯示如圖6所示的脈沖波形;7.6.3用被校示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量過(guò)沖或按過(guò)沖定義用被校示波器的光標(biāo)測(cè)量功能測(cè)量脈沖幅度A、前沿部分高于脈沖幅度平頂?shù)淖畲笾礲,按式(8)計(jì)算過(guò)沖,記錄于附錄A表A.6:A——脈沖幅度,V;b——前沿部分高于脈沖幅度平頂?shù)淖畲笾?,V;Sb——被校示波器的過(guò)沖。7.6.4重復(fù)步驟7.6.2~7.6.3,對(duì)被校示波器各通道的過(guò)沖分別進(jìn)行測(cè)量。7.7本底噪聲7.7.1按圖9連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā),垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)置為最小值,采樣率設(shè)置為最大值,帶寬設(shè)置為全帶寬,關(guān)閉平均功能,關(guān)閉其他T/SZMS0011—2025通道;圖9本底噪聲的校準(zhǔn)連接框圖7.7.2用被校示波器自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量顯示波形幅度的有效值,該值即為選定測(cè)量通道的本底噪聲,記錄于附錄A表A.7;7.7.3設(shè)置被校示波器垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)為說(shuō)明書(shū)要求的其他擋位,其他設(shè)置不變,重復(fù)步驟7.7.2;7.7.4重復(fù)步驟7.7.2~7.7.3,對(duì)被校示波器各通道本底噪聲分別進(jìn)行測(cè)量。7.8通道隔離度7.8.1按圖10連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定干擾通道,設(shè)置垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)為最大,將正弦信號(hào)輸出連接到干擾通道,輸出正弦信號(hào)的頻率為被校示波器頻帶內(nèi)的上限截止頻率或儀器說(shuō)明書(shū)規(guī)定的頻率值,信號(hào)幅度置合適值,使顯示波形占屏幕的80%左右。用示波器的自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量信號(hào)幅度Ua或功率值Pa;圖10通道隔離度的校準(zhǔn)連接框圖7.8.2選定被校示波器的被干擾通道并接50Ω終端負(fù)載,設(shè)置垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)為最小,用示波器的自動(dòng)測(cè)量功能測(cè)量信號(hào)幅度Ub或功率值Pb。7.8.3按式(9)計(jì)算通道間隔離度I,記錄于附錄A表A.8:式中:I——通道間隔離度實(shí)測(cè)值;Ua——干擾通道信號(hào)幅度測(cè)得值,V;Ub——測(cè)量通道(被干擾通道)信號(hào)幅度測(cè)得值,V;Pa——干擾通道信號(hào)功率測(cè)得值,dBm;Pb——測(cè)量通道(被干擾通道)信號(hào)功率測(cè)得值,dBm。7.8.4重復(fù)步驟7.8.1~7.8.3,對(duì)被校示波器各通道間隔離度分別進(jìn)行測(cè)量。7.9時(shí)基7.9.1按圖11連接儀器,將示波器的參考時(shí)鐘輸出接到頻率計(jì)的輸入端;T/SZMS0011—2025圖11時(shí)基的校準(zhǔn)連接框圖7.9.2用頻率計(jì)的頻率測(cè)量功能,測(cè)出參考時(shí)鐘信號(hào)輸出頻率測(cè)得值f0,按式(10)計(jì)算被校示波器參考時(shí)鐘信號(hào)輸出頻率的相對(duì)偏差δf,記錄于附錄A表A.9。(10)式中:δf——參考時(shí)鐘信號(hào)輸出頻率的相對(duì)偏差;f——參考時(shí)鐘信號(hào)輸出頻率的標(biāo)稱值,Hz;f0——頻率計(jì)測(cè)得值,Hz。注:該方法適合于有參考頻率輸出端口的示波器,測(cè)量結(jié)果只體現(xiàn)被校示波器7.10動(dòng)態(tài)有效位數(shù)圖12動(dòng)態(tài)有效位數(shù)的校準(zhǔn)連接框圖7.10.1方法一按圖12所示連接儀器,設(shè)置測(cè)量通道的量程。設(shè)定通道采集速率v0為最高,采樣間隔τ=1/v0。設(shè)置通道采集數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)n≥1000,關(guān)閉平均功能和插值功能。按式(11)選取輸入信號(hào)頻率f。f=N·v0/n(11)式中:f——輸入信號(hào)頻率,Hz;v0——通道采集速率標(biāo)稱值,Sa/s;n——通道采集的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù);N——通道采集的n個(gè)數(shù)據(jù)中所含信號(hào)整周期個(gè)數(shù);這里,N與n不能有公因子。選取輸入正弦信號(hào)峰值約為覆蓋量程95%的幅度值(一般為量程的90%~100%之間調(diào)整被校數(shù)字示波器觸發(fā),使信號(hào)穩(wěn)定顯示。調(diào)節(jié)直流偏置,使輸入信號(hào)居中覆蓋通道測(cè)量范圍。采集(2個(gè)以上信號(hào)周期的)數(shù)據(jù)xi(i=0,…,n-1),輸入計(jì)算機(jī)。按附錄E所述的最小二乘法求出最佳擬合正弦信號(hào):式中:a(i)——擬合信號(hào)的瞬時(shí)值,V;E——擬合正弦信號(hào)的幅度,V;T/SZMS0011—2025θ——擬合正弦信號(hào)的初始相位,rad;d——擬合信號(hào)的直流分量值(直流偏置實(shí)測(cè)值),V;τ——采樣時(shí)間間隔,s。按式(13)計(jì)算噪聲與失真均方根值NAD:式中:NAD——噪聲與失真均方根值;n——通道采集的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù);xi——采集(2個(gè)以上信號(hào)周期的)數(shù)據(jù)xi(i=0,…,n-1);a(i)——擬合信號(hào)的瞬時(shí)值,V。按式(14)計(jì)算被校數(shù)字示波器通道的動(dòng)態(tài)有效位數(shù)ENOB,記錄于附錄A表A.10:式中:ENOB——被校數(shù)字示波器通道的動(dòng)態(tài)有效位數(shù),bit;NAD——噪聲與失真均方根值;FSR——示波器通道量程,V。7.10.2方法二根據(jù)IEEEStd1057中動(dòng)態(tài)有效位數(shù)(ENOB)的解釋,對(duì)于給定頻率和振幅的輸入正弦波,若理想示波器的均方根量化誤差等于被測(cè)示波器的噪聲與失真均方根(NAD),則此理想示波器的比特位數(shù)為ENOB??捎墒剑?5)計(jì)算:式中:ENOB——被校數(shù)字示波器通道的動(dòng)態(tài)有效位數(shù),bit;SINAD——輸入信號(hào)對(duì)噪聲與失真之比,dB;Arms——波形的均方根值,V;FSR——示波器通道量程,V。a)按校準(zhǔn)方法7.10.1連接設(shè)備并采集數(shù)據(jù)xi(i=0,...,n-1),為避免頻譜泄露采集波形應(yīng)為整數(shù)個(gè)波形周期;b)對(duì)波形數(shù)據(jù)去除直流分量,按公式(16)計(jì)算,T/SZMS0011—2025式中:yi——去直流分量波形第i個(gè)采樣點(diǎn)的值,V;xi——波形第i個(gè)采樣點(diǎn)的值,V;n——采樣點(diǎn)數(shù)。c)按公式(17)計(jì)算波形的均方根值A(chǔ)rms,式中:Arms——信號(hào)的均方根值,V;yi——去直流分量波形第i個(gè)采樣點(diǎn)的值,V;n——采樣點(diǎn)數(shù)。d)按公式(18)計(jì)算信號(hào)總功率ptotal,式中:ptotal——信號(hào)總功率,dB;Arms——信號(hào)的均方根值,V;R——負(fù)載阻抗,Ω。5)按式(19)對(duì)時(shí)域采樣波形進(jìn)行離散傅里葉變換(DFT),式中:k——頻域數(shù)據(jù)的索引yi——去直流分量波形第i個(gè)采樣點(diǎn)的值,V;n——采樣點(diǎn)數(shù)。設(shè)信號(hào)主峰頻率fsitnal為DFT頻譜的功率最大值所對(duì)應(yīng)頻率,按式(20)計(jì)算信號(hào)功率,式中:psitnal——信號(hào)功率,dB;T/SZMS0011—2025Δk——主瓣范圍的索引值跨度;kitnal——主信號(hào)峰值對(duì)應(yīng)的索引位置;R——負(fù)載阻抗,Ω。6)按式(21)計(jì)算信號(hào)對(duì)噪聲和失真之比,式中:Pitnal——信號(hào)功率,dB;Ptotal——總功率,dB。7)將式(21)計(jì)算結(jié)果代入式(15)計(jì)算ENOB。7.11最高采樣率7.11.1按圖10連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā);7.11.2將被校示波器置于實(shí)時(shí)取樣狀態(tài)、點(diǎn)顯示方式工作,設(shè)置采樣率為最高,水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)為最小,關(guān)閉插值功能;7.11.3用示波器校準(zhǔn)儀或正弦信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào),設(shè)置合適的信號(hào)幅度和頻率f,使屏幕上穩(wěn)定顯示2~3個(gè)周期的波形;7.11.4觀察屏幕上的波形取樣點(diǎn),統(tǒng)計(jì)出一個(gè)周期(頻率f的倒數(shù))內(nèi)顯示的取樣點(diǎn)數(shù)P(或采集2個(gè)以上信號(hào)周期的數(shù)據(jù),輸入計(jì)算機(jī),對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,統(tǒng)計(jì)出N個(gè)信號(hào)周期內(nèi)采集數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)PN按式(22)計(jì)算被校示波器的最高采樣率rsa,記錄于附錄A表A.11。式中:rsa——被校示波器的最高采樣率,Sa/s;f——標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)的頻率,Hz;P——屏幕上一個(gè)周期內(nèi)顯示的取樣點(diǎn)數(shù);PN——N個(gè)信號(hào)周期內(nèi)采集數(shù)據(jù)個(gè)數(shù);N——通道采集的n個(gè)數(shù)據(jù)中所含信號(hào)整周期個(gè)數(shù)。注:對(duì)于打開(kāi)不同通道數(shù)時(shí)采樣率有區(qū)別的示波器,應(yīng)分別測(cè)量不同通道打7.12校準(zhǔn)信號(hào)7.12.1方波校準(zhǔn)信號(hào)頻率7.12.1.1按圖13連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,將被校示波器的校準(zhǔn)信號(hào)(頻率f)輸出接到頻率計(jì)的輸入端;T/SZMS0011—2025圖13方波校準(zhǔn)信號(hào)頻率的校準(zhǔn)連接框圖7.12.1.2用頻率計(jì)的頻率測(cè)量功能,測(cè)出校準(zhǔn)信號(hào)頻率測(cè)得值f0,按式(23)計(jì)算被校示波器校準(zhǔn)信號(hào)頻率的相對(duì)誤差δf,記錄于附錄A表A.12.1。(23)式中:δf——校準(zhǔn)信號(hào)頻率的相對(duì)偏差;f——校準(zhǔn)信號(hào)頻率的標(biāo)稱值,Hz;f0——校準(zhǔn)信號(hào)頻率測(cè)得值,Hz。7.12.2方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度7.12.2.1方法一a)按圖14連接儀器,將被校示波器的校準(zhǔn)信號(hào)匹配接入選定的輸入通道,設(shè)置該通道為DC耦合,調(diào)節(jié)其它設(shè)置使波形穩(wěn)定居中顯示;圖14方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度的校準(zhǔn)連接框圖b)調(diào)整被校示波器的直流偏置使波形頂部居中顯示,逐步減小垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),盡量調(diào)到最小檔,使波形頂部清晰地顯示在屏幕范圍內(nèi),打開(kāi)幅度光標(biāo)測(cè)量功能,移動(dòng)幅度光標(biāo)使之與校準(zhǔn)信號(hào)的頂部完全重合;c)保持幅度光標(biāo)的位置不動(dòng),將校準(zhǔn)信號(hào)斷開(kāi),將示波器校準(zhǔn)儀/直流電壓源的輸出匹配接入被校示波器選定的輸入通道,設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀/直流電壓源為直流輸出功能,調(diào)整直流輸出信號(hào)的幅度,使之與幅度光標(biāo)完全重合,讀取示波器校準(zhǔn)儀上顯示的直流輸出信號(hào)的幅度Uh;d)斷開(kāi)示波器校準(zhǔn)儀,再將被校示波器的校準(zhǔn)信號(hào)匹配接入選定的輸入通道;e)調(diào)整被校示波器的直流偏置使波形底部居中顯示,逐步減小垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),盡量調(diào)到最小檔,使波形底部清晰地顯示在屏幕范圍內(nèi),打開(kāi)幅度光標(biāo)測(cè)量功能,移動(dòng)水平幅度使之與校準(zhǔn)信號(hào)的底部完全重合;f)保持幅度光標(biāo)的位置不動(dòng),將校準(zhǔn)信號(hào)斷開(kāi),再將示波器校準(zhǔn)儀/直流電壓源的輸出接入被校示波器選定的輸入通道,設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀/直流電壓源為直流輸出功能,調(diào)整直流輸出信號(hào)的幅度,使之與幅度光標(biāo)完全重合,讀取示波器校準(zhǔn)儀上顯示的直流輸出信號(hào)的幅度Ul;g)按式(24)計(jì)算被校示波器校準(zhǔn)信號(hào)幅度的相對(duì)誤差,記錄于附錄A表A.12.2。T/SZMS0011—2025式中:δU——校準(zhǔn)信號(hào)幅度相對(duì)誤差;U——校準(zhǔn)信號(hào)幅度標(biāo)稱值,V;Uh——校準(zhǔn)信號(hào)頂部電壓測(cè)得值,V;Ul——校準(zhǔn)信號(hào)底部電壓測(cè)得值,V。7.12.2.2方法二a)按圖15連接儀器,將被校示波器的校準(zhǔn)信號(hào)匹配接入數(shù)字多用表的電壓測(cè)量輸入端;圖15方波/直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度的校準(zhǔn)連接框圖b)設(shè)置數(shù)字多用表為交流電壓測(cè)量功能,用數(shù)字多用表讀取方波校準(zhǔn)信號(hào)有效值Ui,按式(25)計(jì)算被校示波器校準(zhǔn)信號(hào)幅度的相對(duì)誤差,記錄于附錄A表A.12.3。式中:δU——校準(zhǔn)信號(hào)幅度相對(duì)誤差;U——方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度標(biāo)稱值,V;Ui——方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度測(cè)得值(有效值),V。7.12.3直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度7.12.3.1按圖15所示連接儀器,將被校示波器的直流校準(zhǔn)信號(hào)輸入數(shù)字多用表;7.12.3.2設(shè)置數(shù)字多用表為直流電壓測(cè)量功能,量程設(shè)置為“自動(dòng)”,讀取數(shù)字多用表顯示的幅度值;7.12.3.3按式(26)計(jì)算被校示波器直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度的相對(duì)誤差,記錄于附錄A表A.12.4。式中:δd——直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度的相對(duì)誤差;Ud——直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度標(biāo)稱值,V;Ud0——直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度測(cè)得值,V。7.13輸入阻抗7.13.1按圖16連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定被測(cè)量通道,設(shè)置50Ω,DC耦合,設(shè)置合適的垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù);T/SZMS0011—2025圖16輸入阻抗的校準(zhǔn)連接框圖7.13.2讀取數(shù)字多用表或示波器校準(zhǔn)儀上的阻抗測(cè)量值;7.13.3按式(27)計(jì)算被校示波器輸入阻抗相對(duì)誤差δR,記錄于附錄A表A.13:式中:δR——輸入阻抗相對(duì)誤差;R0——輸入阻抗測(cè)得值,Ω;Ri——輸入阻抗標(biāo)稱值,Ω。7.13.4改變示波器的垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),重復(fù)步驟7.13.2~7.13.3;7.13.5設(shè)置示波器輸入阻抗為1MΩ,重復(fù)步驟7.13.2~7.13.4;7.13.6重復(fù)步驟7.13.1~7.13.5,對(duì)被校示波器各通道輸入阻抗分別進(jìn)行測(cè)量。注:由于數(shù)字多用表測(cè)量電阻需要給被測(cè)電阻加載電壓信號(hào),若該電壓超出示波器量程時(shí)7.14觸發(fā)靈敏度7.14.1內(nèi)觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā))7.14.1.1按圖10連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā)、常態(tài)觸發(fā)模式、上升沿觸發(fā),關(guān)閉其他通道,將垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)和水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)置合適擋位;7.14.1.2用示波器校準(zhǔn)儀或微波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào),設(shè)置頻率為被校示波器帶寬的上限頻率或儀器說(shuō)明書(shū)上規(guī)定的值,調(diào)節(jié)觸發(fā)電平使屏幕波形穩(wěn)定顯示,不斷減小輸出信號(hào)幅度,直至觸發(fā)靈敏度標(biāo)稱值,反復(fù)調(diào)節(jié)示波器觸發(fā)電平,觀測(cè)屏幕能否穩(wěn)定顯示;7.14.1.3設(shè)置示波器為下降沿觸發(fā),重復(fù)步驟7.14.1.2,記錄于附錄A表A.14.1;7.14.1.4重復(fù)步驟7.14.1.1~7.14.1.3,對(duì)被校示波器其它各通道的內(nèi)觸發(fā)靈敏度分別進(jìn)行測(cè)量。7.14.2外觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā))7.14.2.1按圖17連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定被測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、外部觸發(fā),關(guān)閉其他通道,將示波器校準(zhǔn)儀或微波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)分兩路,一路接入被校示波器選定的測(cè)量通道,一路接入被校示波器的外觸發(fā)或輔助觸發(fā)通道(對(duì)應(yīng)圖17中的CHB),將垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)和水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)置合適擋位;圖17外觸發(fā)靈敏度的校準(zhǔn)連接框圖7.14.2.2用示波器校準(zhǔn)儀或微波信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào),設(shè)置信號(hào)頻率為被校示波器外觸T/SZMS0011—2025發(fā)通道的上限頻率或儀器說(shuō)明書(shū)上規(guī)定的值,調(diào)節(jié)信號(hào)幅度和示波器觸發(fā)電平,不斷減小信號(hào)幅度使波形剛好能穩(wěn)定顯示,打開(kāi)示波器的幅度測(cè)量功能,記下此時(shí)的波形幅度,記錄于附錄A表A.14.2。7.15回波損耗7.15.1調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω,設(shè)置合適的垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)(或按說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置);圖18回波損耗的校準(zhǔn)連接框圖7.15.2網(wǎng)絡(luò)分析儀設(shè)定為單端口測(cè)量狀態(tài),設(shè)置網(wǎng)絡(luò)分析儀最低輸出頻率作為其掃頻的起始頻率,選擇被測(cè)示波器帶寬頻率做為其掃頻的終止頻率,設(shè)置合適的掃頻步長(zhǎng),設(shè)置網(wǎng)絡(luò)分析儀合適的輸出功率,單端口校準(zhǔn)后按圖18連接儀器;7.15.3設(shè)置網(wǎng)絡(luò)分析儀的測(cè)量參數(shù)為回波損耗,讀取被校示波器輸入端的回波損耗,記錄不同垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)下的回波損耗;7.15.4重復(fù)步驟7.15.1~7.15.3,對(duì)被校示波器各通道輸入端回波損耗分別進(jìn)行測(cè)量,記錄于附錄A表A.15。7.16通道間延遲時(shí)間差7.16.1按圖19連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定兩個(gè)測(cè)量通道A和B,設(shè)置為50Ω、DC耦合,關(guān)閉其他通道,兩個(gè)測(cè)量通道的連接電纜長(zhǎng)度應(yīng)一致;圖19通道間延遲時(shí)間差的校準(zhǔn)連接框圖7.16.2設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀輸出快沿信號(hào)或微波信號(hào)發(fā)生器的輸出正弦信號(hào)頻率為示波器標(biāo)稱帶寬的十分之一以上(或按說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置調(diào)節(jié)輸出幅度,使被校示波器屏幕上顯示的信號(hào)幅度為對(duì)應(yīng)通道量程的80%;7.16.3設(shè)置被校示波器為實(shí)時(shí)采樣方式、雙通道打開(kāi)時(shí)的最高采樣率,調(diào)整被測(cè)通道各項(xiàng)設(shè)置,使信號(hào)穩(wěn)定居中顯示,調(diào)整示波器各項(xiàng)設(shè)置值時(shí),兩個(gè)被測(cè)通道應(yīng)保持一致;7.16.4設(shè)置示波器校準(zhǔn)儀或微波信號(hào)發(fā)生器頻率,調(diào)整被校示波器的水平偏轉(zhuǎn)到合適擋位,使屏幕波形顯示小于一個(gè)周期;7.16.5打開(kāi)被校示波器自動(dòng)測(cè)量功能或用光標(biāo)測(cè)量功能,測(cè)量通道A和通道B的通道間延遲時(shí)間差,7.16.6將通道A和通道B輸入信號(hào)對(duì)換,再次測(cè)量通道A和通道B的通道間延遲時(shí)間差,記錄值r2;7.16.7按式(28)計(jì)算被校示波器的通道間固有延遲時(shí)間差rΔ,記錄于附錄A表A.16:T/SZMS0011—2025式中:TΔ——通道間固有延遲時(shí)間差,s;T1——第一次測(cè)得的通道間延遲時(shí)間差,s;T2——第二次測(cè)得的通道間延遲時(shí)間差,s。7.16.8重復(fù)步驟7.16.1~7.16.7,對(duì)被校示波器其它各通道間固有延遲時(shí)間差分別進(jìn)行測(cè)量。7.17ΔV(幅度)測(cè)量7.17.1按圖1連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合、內(nèi)觸發(fā)、帶寬限制按說(shuō)明書(shū)要求設(shè)置,關(guān)閉其他通道,水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)為合適值,垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)為最??;7.17.2示波器校準(zhǔn)儀阻抗設(shè)置與示波器一致,輸出適當(dāng)幅度U和頻率的標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào),調(diào)節(jié)被校示波器的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)、垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)、直流偏置和觸發(fā)等,使2~3個(gè)周期的波形穩(wěn)定居中顯示,信號(hào)幅度占屏幕的80%左右;7.17.3打開(kāi)被校示波器的ΔV測(cè)量功能,移動(dòng)兩個(gè)測(cè)量光標(biāo),使之分別與標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)的頂線和底線完全重合,讀出信號(hào)幅度Um;7.17.4按式(29)計(jì)算被校示波器ΔV測(cè)量功能的相對(duì)誤差,記錄于附錄A表A.17;式中:δV——ΔV測(cè)量功能的相對(duì)誤差;Um——ΔV測(cè)量功能測(cè)得的信號(hào)幅度值,V;U0——標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)幅度值,V。7.17.5按從低到高的順序設(shè)置垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù),重復(fù)步驟7.17.1~7.17.4;7.17.6設(shè)置示波器輸入阻抗為1MΩ,重復(fù)步驟7.17.1~7.17.5;7.17.7重復(fù)步驟7.17.1~7.17.6,對(duì)被校示波器各通道的ΔV測(cè)量功能分別進(jìn)行測(cè)量。7.18ΔT(時(shí)間)測(cè)量7.18.1按圖20連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道;圖20ΔT(時(shí)間)測(cè)量的校準(zhǔn)連接框圖7.18.2示波器校準(zhǔn)儀阻抗設(shè)置與示波器一致,輸出適當(dāng)幅度和周期T的時(shí)標(biāo)信號(hào),調(diào)節(jié)被校示波器的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)、垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)、直流偏置和觸發(fā)等,使2~3個(gè)周期的波形穩(wěn)定居中顯示,信號(hào)幅度占屏幕的80%左右;7.18.3打開(kāi)被校示波器的ΔT測(cè)量功能,移動(dòng)兩個(gè)測(cè)量光標(biāo),使之分別與相鄰兩個(gè)脈沖的前沿(或后沿)完全重合,讀出信號(hào)周期的時(shí)間間隔Tm;7.18.4按式(30)計(jì)算被校示波器ΔT測(cè)量功能的相對(duì)誤差,記錄于附錄A表A.18:T/SZMS0011—2025式中:δT——ΔT測(cè)量功能的相對(duì)誤差;Tm——ΔT測(cè)量功能測(cè)得的時(shí)間間隔值,s;T0——標(biāo)準(zhǔn)方波信號(hào)周期值,s。7.19最大存儲(chǔ)深度7.19.1按圖10連接儀器,調(diào)用被校示波器出廠默認(rèn)設(shè)置,選定測(cè)量通道,設(shè)置為50Ω、DC耦合;7.19.2將被校示波器置于實(shí)時(shí)取樣狀態(tài),水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)為最小、采樣率為最高rsa、存儲(chǔ)深度為最大標(biāo)稱值;7.19.3用示波器校準(zhǔn)儀或正弦信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào),設(shè)置合適的信號(hào)幅度和頻率,使屏幕上穩(wěn)定顯示2~3個(gè)周期的波形。7.19.4逐步增加水平偏轉(zhuǎn)系數(shù),直到采樣率自動(dòng)發(fā)生改變,記下采樣率改變前的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)K(對(duì)于采樣率不能自動(dòng)改變的示波器,調(diào)整水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)和采樣率將全部波形數(shù)據(jù)顯示在屏幕上,記下此時(shí)的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù)K、采樣率rsa和波形在屏幕上的水平顯示格數(shù)D;或設(shè)置為最大存儲(chǔ)深度后采集全部數(shù)據(jù),輸入計(jì)算機(jī),對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,統(tǒng)計(jì)出最大存儲(chǔ)深度L);7.19.5按式(31)計(jì)算被校示波器的最大存儲(chǔ)深度L,記錄于附錄A表A.19。式中:L——被校示波器的最大存儲(chǔ)深度,pts;rsa——被校示波器的最高采樣率,Sa/s;K——采樣率改變前的水平偏轉(zhuǎn)系數(shù),s/div;D——屏幕上水平顯示格數(shù),div。8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果以校準(zhǔn)證書(shū)(或校準(zhǔn)報(bào)告)的形式給出。校準(zhǔn)證書(shū)至少應(yīng)包括下列信息:a)標(biāo)題:“校準(zhǔn)證書(shū)”;b)實(shí)驗(yàn)室名稱和地址;c)進(jìn)行校準(zhǔn)的地點(diǎn)(如果與實(shí)驗(yàn)室的地址不同);d)證書(shū)或報(bào)告的唯一性標(biāo)識(shí)(如編號(hào)),每頁(yè)及總頁(yè)數(shù)的標(biāo)識(shí);e)客戶的名稱和地址;f)被校對(duì)象的描述和明確標(biāo)識(shí);g)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(shuō)明被校對(duì)象的接收日期;h)如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性或應(yīng)用有關(guān)時(shí),應(yīng)對(duì)被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說(shuō)明;i)對(duì)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);j)本次校準(zhǔn)所用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說(shuō)明;k)校準(zhǔn)環(huán)境的描述;l)校準(zhǔn)結(jié)果及其測(cè)量不確定度的說(shuō)明;T/SZMS0011—2025m)對(duì)校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說(shuō)明;n)校準(zhǔn)證書(shū)或校準(zhǔn)報(bào)告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標(biāo)識(shí);o)校準(zhǔn)結(jié)果僅對(duì)被校對(duì)象有效的聲明;p)未經(jīng)實(shí)驗(yàn)室書(shū)面批準(zhǔn),不得部分復(fù)制證書(shū)的聲明。9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。T/SZMS0011—2025(資料性)原始記錄內(nèi)頁(yè)格式表A.1外觀及工作正常性檢查項(xiàng)目檢查結(jié)果外觀工作正常性表A.2.1直流增益(方法一)通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道1通道1…通道1通道150Ω通道150Ω…通道150Ω…通道4表A.2.2直流增益(方法二)通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道15mV通道1…通道15V通道150Ω5mV通道150Ω…通道150Ω…通道4表A.3直流偏置通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值誤差不確定度通道15mV正向最大T/SZMS0011—2025通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值誤差不確定度通道15mV負(fù)向最大通道15mV0通道150Ω5mV正向最大通道150Ω5mV負(fù)向最大通道150Ω5mV0………通道4……表A.4.1頻帶寬度(方法一)通道輸入阻抗/div參考頻率處幅度測(cè)得值標(biāo)稱帶寬頻率處幅度測(cè)得值分貝數(shù)不確定度通道150Ω…通道4表A.4.2頻帶寬度(方法二)通道輸入阻抗/div參考頻率處幅度測(cè)得值U0Ui=0.707U0處頻率測(cè)得值不確定度通道150Ω…通道4表A.5上升時(shí)間通道輸入阻抗/div測(cè)得值不確定度通道150Ω…通道4表A.6過(guò)沖通道輸入阻抗/div測(cè)得值不確定度通道150Ω…通道4表A.7本底噪聲通道輸入阻抗50Ω/div測(cè)得值不確定度…通道4T/SZMS0011—2025表A.8通道隔離度通道測(cè)得值不確定度通道1~通道2通道1~通道3通道1~通道4…表A.9時(shí)基標(biāo)稱值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表A.10動(dòng)態(tài)有效位數(shù)通道/div信號(hào)幅度信號(hào)頻率動(dòng)態(tài)有效位數(shù)不確定度通道1表A.11最高采樣率標(biāo)稱值測(cè)得值不確定度表A.12.1方波校準(zhǔn)信號(hào)頻率標(biāo)稱值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表A.12.2方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度(方法一)標(biāo)稱值頂部測(cè)得值底部測(cè)得值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表A.12.3方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度(方法二)標(biāo)稱值測(cè)得值(有效值)測(cè)得值(峰峰值)相對(duì)誤差不確定度表A.12.4直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度標(biāo)稱值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度T/SZMS0011—2025表A.13輸入阻抗通道標(biāo)稱值/div測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道150Ω通道1…通道4表A.14.1內(nèi)觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā))通道信號(hào)頻率測(cè)得值不確定度通道1…通道4表A.14.2外觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā))通道信號(hào)頻率測(cè)得值不確定度通道1…通道4表A.15回波損耗通道測(cè)得值不確定度通道1…通道4表A.16通道間延遲時(shí)間差通道r1r2測(cè)得值rΔ不確定度通道1~通道2通道1~通道3通道1~通道4…表A.17ΔV(幅度)測(cè)量通道標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度…通道4T/SZMS0011—2025表A.18ΔT(時(shí)間)測(cè)量通道標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道1…通道4表A.19最大存儲(chǔ)深度標(biāo)稱值測(cè)得值不確定度T/SZMS0011—2025(資料性)校準(zhǔn)證書(shū)內(nèi)頁(yè)格式表B.1外觀及工作正常性檢查項(xiàng)目檢查結(jié)果外觀工作正常性表B.2.1直流增益(方法一)通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道1通道1…通道1通道150Ω通道150Ω…通道150Ω…通道4表B.2.2直流增益(方法二)通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道15mV通道1…通道15V通道150Ω5mV通道150Ω…通道150Ω…通道4T/SZMS0011—2025表B.3直流偏置通道輸入阻抗/div標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值誤差不確定度通道15mV正向最大通道15mV負(fù)向最大通道15mV0通道150Ω5mV正向最大通道150Ω5mV負(fù)向最大通道150Ω5mV0………通道4……表B.4.1頻帶寬度(方法一)通道輸入阻抗/div參考頻率處幅度測(cè)得值標(biāo)稱帶寬頻率處幅度測(cè)得值分貝數(shù)不確定度通道150Ω…通道4表B.4.2頻帶寬度(方法二)通道輸入阻抗/div參考頻率處幅度測(cè)得值U0Ui=0.707U0處頻率測(cè)得值不確定度通道150Ω…通道4表B.5上升時(shí)間通道輸入阻抗/div測(cè)得值不確定度通道150Ω…通道4表B.6過(guò)沖通道輸入阻抗/div測(cè)得值不確定度通道150Ω…通道4表B.7本底噪聲通道輸入阻抗/div測(cè)得值不確定度通道150ΩT/SZMS0011—2025…通道450Ω表B.8通道隔離度通道測(cè)得值不確定度通道1~通道2通道1~通道3通道1~通道4…表B.9時(shí)基標(biāo)稱值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表B.10動(dòng)態(tài)有效位數(shù)通道/div信號(hào)幅度信號(hào)頻率動(dòng)態(tài)有效位數(shù)不確定度通道1表B.11最高采樣率標(biāo)稱值測(cè)得值不確定度表B.12.1方波校準(zhǔn)信號(hào)頻率標(biāo)稱值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表B.12.2方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度(方法一)標(biāo)稱值頂部測(cè)得值底部測(cè)得值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表B.12.3方波校準(zhǔn)信號(hào)幅度(方法二)標(biāo)稱值測(cè)得值(有效值)測(cè)得值(峰峰值)相對(duì)誤差不確定度T/SZMS0011—2025表B.12.4直流校準(zhǔn)信號(hào)幅度標(biāo)稱值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度表B.13輸入阻抗通道標(biāo)稱值/div測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道150Ω通道1……通道4表B.14.1內(nèi)觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā))通道信號(hào)頻率測(cè)得值不確定度通道1…通道4表B.14.2外觸發(fā)靈敏度(邊沿觸發(fā))通道信號(hào)頻率測(cè)得值不確定度通道1…通道4表B.15回波損耗通道測(cè)得值不確定度通道1…通道4表B.16通道間延遲時(shí)間差通道測(cè)得值不確定度通道1~通道2通道1~通道3通道1~通道4…T/SZMS0011—2025表B.17ΔV(幅度)測(cè)量通道標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道1通道1…通道4表B.18ΔT(時(shí)間)測(cè)量通道標(biāo)準(zhǔn)值測(cè)得值相對(duì)誤差不確定度通道1通道1…通道4表B.19最大存儲(chǔ)深度標(biāo)稱值測(cè)得值誤差不確定度T/SZMS0011—2025(資料性)主要項(xiàng)目校準(zhǔn)不確定度評(píng)定示例C.1直流增益不確定度評(píng)定(方波法)采用方波法測(cè)量直流增益,儀器連接見(jiàn)圖1所示,數(shù)字示波器直接測(cè)量方波信號(hào)電平并計(jì)算直流增C.1.2測(cè)量模型方波法測(cè)量直流增益的測(cè)量模型如式C1所示。式中:G——直流增益測(cè)得值,無(wú)單位;Ur——方波電壓信號(hào)幅度測(cè)得值,V;U——方波電壓信號(hào)幅度輸出值,V;靈敏系數(shù)為:cC.1.3不確定度來(lái)源a)數(shù)字示波器測(cè)量Ur電平的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1;b)示波器校準(zhǔn)儀方波電壓誤差引入的不確定度u2;C.1.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定a)數(shù)字示波器測(cè)量Ur電平的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。數(shù)字示波器測(cè)量方波電壓10次,測(cè)量結(jié)果如表C.1所示。10次測(cè)量的電壓平均值為299.26mV,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.015mV,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u1=0.015mV。表C.1數(shù)字示波器測(cè)量方波電壓數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/mV299.24299.26299.26299.25299.23測(cè)量次數(shù)6789測(cè)量結(jié)果/mV299.26299.28299.24299.26299.27T/SZMS0011—2025b)示波器校準(zhǔn)儀方波電壓誤差引入的不確定度以數(shù)字取樣示波器垂直刻度設(shè)置為50mV/div為例,全量程為400mV,直流偏置為0mV,全量程80%左右的方波電平為300mV,示波器校準(zhǔn)儀50Ω阻抗的方波電壓最大允許誤差為±(0.1%+10μV/Ux),C.1.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源評(píng)定方法分布k值標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量符號(hào)數(shù)值數(shù)字示波器測(cè)測(cè)量重復(fù)性Au10.015mV0.00330.000050示波器校準(zhǔn)儀方波電壓誤差B均勻 u20.179mV0.00330.000591以上各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為C.1.6擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,則U=kuc=1.2×10-3。C.2直流偏置不確定度評(píng)定C.2.1測(cè)量方法采用直接讀取法測(cè)量直流增益,儀器連接見(jiàn)圖2所示,數(shù)字示波器直接測(cè)量直流信號(hào)電壓并計(jì)算直流偏置。C.2.2測(cè)量模型直接讀取法測(cè)量直流偏置的測(cè)量模型如式C2所示。-UO(C2)式中:D——數(shù)字取樣示波器的直流偏置誤差,V;Ux——數(shù)字取樣示波器測(cè)量的直流波形幅度值,V;U0——示波器校準(zhǔn)儀輸出的直流電壓,V;C.2.3不確定度來(lái)源T/SZMS0011—2025a)數(shù)字示波器測(cè)量Ux電平的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1;b)示波器校準(zhǔn)儀直流電壓誤差引入的不確定度u2;C.2.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定a)數(shù)字示波器測(cè)量Ux電平的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。數(shù)字示波器測(cè)量直流電壓10次,測(cè)量結(jié)果如表C.2所示。10次測(cè)量的電壓平均值為198.66mV,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.016mV,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u1=0.016mV。表C.2數(shù)字示波器測(cè)量方波電壓數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/mV198.68198.65198.66198.68198.67測(cè)量次數(shù)6789測(cè)量結(jié)果/mV198.66198.64198.67198.65198.69b)示波器校準(zhǔn)儀直流電壓誤差引入的不確定度以數(shù)字取樣示波器垂直刻度設(shè)置為50mV/div為例,全量程為400mV,直流偏置為200mV,示波器校準(zhǔn)儀50Ω阻抗的直流電壓最大允許誤差為±(0.025%+25μV/Ux),則輸出200mV直流電壓的誤差為±0.075mV,按均勻分布取k=、,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為u2=0.075/、=0.043mV。C.2.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源評(píng)定方法分布k值標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)ci標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量符號(hào)數(shù)值數(shù)字示波器測(cè)測(cè)量重復(fù)性Au10.016mV10.016mV示波器校準(zhǔn)儀方波電壓誤差B均勻 u20.043mV0.043mV以上各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為C.2.6擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,則U=kuc=0.10mV。T/SZMS0011—2025C.3頻帶寬度不確定度評(píng)定C.3.1測(cè)量方法采用信號(hào)源結(jié)合功率計(jì)測(cè)量數(shù)字示波器的頻帶寬度,儀器連接見(jiàn)圖4所示,。C.3.2測(cè)量模型測(cè)量模型如式C3所示。式中:FR——數(shù)字示波器的頻率響應(yīng),dB;PSCi——數(shù)字示波器測(cè)量頻率為fi的信號(hào)功率值,dBm;PSCO——數(shù)字示波器測(cè)量頻率為1MHz的信號(hào)功率值,dBm;Pi——功率計(jì)測(cè)量頻率為fi的信號(hào)功率值,dBm;PO——數(shù)字示波器測(cè)量頻率為1MHz的信號(hào)功率值,dBm;C.3.3不確定度來(lái)源a)數(shù)字示波器測(cè)量頻率為fi的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1;b)數(shù)字示波器測(cè)量頻率為1MHz的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u2;c)功率計(jì)測(cè)量頻率為fi的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u3;d)功率計(jì)測(cè)量頻率為1MHz的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u4;e)功率計(jì)功率測(cè)量誤差引入的不確定度u5;f)數(shù)字示波器幅度測(cè)量誤差引入的不確定度u6;C.3.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定a)數(shù)字示波器測(cè)量頻率為fi的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度以80GHz頻率點(diǎn)為例,按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。數(shù)字示波器測(cè)量正弦波幅度10次,測(cè)量結(jié)果如表C.3.1所示。10次測(cè)量的幅度平均值為-7.98dBm,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.039dB,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u1=0.039dB。表C.3.1數(shù)字示波器測(cè)量80GHz波形幅度數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/dBm-7.99-7.96-7.93-7.99-7.92測(cè)量次數(shù)6789測(cè)量結(jié)果/dBm-7.95-8.02-7.96-8.03-8.02b)數(shù)字示波器測(cè)量頻率為1MHz的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度T/SZMS0011—2025按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。數(shù)字示波器測(cè)量1MHz正弦波幅度10次,測(cè)量結(jié)果如表C.3.2所示。10次測(cè)量的幅度平均值為-6.02dBm,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.033dB,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u2=0.033dB。表C.3.2數(shù)字示波器測(cè)量1MHz波形幅度數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/dBm-5.98-5.99-5.94-5.95-6.04測(cè)量次數(shù)6789測(cè)量結(jié)果/dBm-6.02-5.99-6.01-6.03-6.02c)功率計(jì)測(cè)量頻率為fi的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度以80GHz頻率點(diǎn)為例,按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。功率計(jì)測(cè)量正弦波幅度10次,測(cè)量結(jié)果如表C.3.3所示。10次測(cè)量的幅度平均值為-5.97dBm,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.014dB,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u3=0.014dB。表C.3.3功率計(jì)測(cè)量80GHz波形幅度數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/dBm-5.96-5.98-5.99-5.98-5.96測(cè)量次數(shù)6789測(cè)量結(jié)果/dBm-5.98-5.97-5.95-5.95-5.98d)功率計(jì)測(cè)量頻率為1MHz的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。功率計(jì)測(cè)量1MHz正弦波幅度10次,測(cè)量結(jié)果如表C.3.4所示。10次測(cè)量的幅度平均值為-5.96dBm,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.013dB,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u4=0.013dB。表C.3.4數(shù)字示波器測(cè)量1MHz波形幅度數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/dBm-5.95-5.97-5.96-5.96-5.94測(cè)量次數(shù)6789測(cè)量結(jié)果/dBm-5.94-5.96-5.98-5.96-5.95e)功率計(jì)功率測(cè)量誤差引入的不確定度采用B類方法評(píng)定,由上級(jí)校準(zhǔn)證書(shū)可知其擴(kuò)展不確定度為0.20dB(k=2則標(biāo)準(zhǔn)不確定度分T/SZMS0011—2025量為u5=0.20/2=0.10dB。f)數(shù)字示波器幅度測(cè)量誤差引入的不確定度依據(jù)被測(cè)數(shù)字示波器指標(biāo)手冊(cè),直流增益最大允許誤差為±3%,垂直刻度設(shè)置為50mV/div,全量程為400mV,直流偏置電壓為0mV。以測(cè)量幅度為300mV正弦波為例,正峰值電壓150mV,則電壓測(cè)量誤差為±4.5mV,按均勻分布取k,引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為2.598mV;負(fù)峰值電壓-150mV,則電壓測(cè)量誤差為±4.5mV,按均勻分布取k,引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為2.598mV。則幅dB,則標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為u6=0.106dB。C.3.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源評(píng)定方法分布k值標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)ci標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量符號(hào)數(shù)值數(shù)字示波器測(cè)量頻率為fi的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性Au10.039dB10.039dB數(shù)字示波器測(cè)量頻率為幅度值的測(cè)量重復(fù)性Au20.033dB0.033dB功率計(jì)測(cè)量頻率為fi的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性Au30.014dB0.014dB功率計(jì)測(cè)量頻的波形幅度值的測(cè)量重復(fù)性Au40.013dB10.013dB功率計(jì)功率測(cè)B正態(tài)2u51T/SZMS0011—2025量誤差數(shù)字示波器幅度測(cè)量誤差B均勻 u60.106dB10.106dB以上各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為C.3.6擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,則U=kuc=0.32dB。C.4上升時(shí)間不確定度評(píng)定C.4.1測(cè)量方法采用超快光電脈沖法測(cè)量數(shù)字示波器的上升時(shí)間,儀器連接見(jiàn)圖7所示,。C.4.2測(cè)量模型測(cè)量模型如式C4所示。式中:tr——數(shù)字示波器的上升時(shí)間,ps;trc——沖激響應(yīng)積分運(yùn)算得到的階躍響應(yīng)的上升時(shí)間,ps;C.4.3不確定度來(lái)源a)階躍響應(yīng)上升時(shí)間的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1;b)超快光電脈沖信號(hào)引入的不確定度u2;c)數(shù)字示波器時(shí)間間隔測(cè)量誤差引入的不確定度u3;d)數(shù)字示波器幅度測(cè)量誤差引入的不確定度u4;C.4.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定a)階躍響應(yīng)上升時(shí)間的測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。測(cè)量數(shù)字示波器的階躍響應(yīng)上升時(shí)間10次,測(cè)量結(jié)果如表C.4所示。10次測(cè)量的上升時(shí)間平均值為5.41ps,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.071ps,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u1=0.071ps。表C.3.1測(cè)量數(shù)字示波器的階躍響應(yīng)上升時(shí)間數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)12345測(cè)量結(jié)果/ps5.435.485.525.395.34測(cè)量次數(shù)6789T/SZMS0011—2025測(cè)量結(jié)果/ps5.385.545.335.425.46b)超快光電脈沖信號(hào)引入的不確定度超快光電脈沖信號(hào)溯源證書(shū)中上升時(shí)間結(jié)果為4.0ps,不確定度為1.0ps(k=2),則超快光電脈沖信號(hào)引入的不確定度為u2=1.0/2=0.5ps。c)數(shù)字示波器時(shí)間間隔測(cè)量誤差引入的不確定度依據(jù)被測(cè)數(shù)字示波器指標(biāo)手冊(cè),時(shí)間間隔測(cè)量誤差為±(0.3ps+時(shí)間間隔讀數(shù)×2.5×10-8),其中已包含時(shí)基抖動(dòng)的誤差分量。若數(shù)字示波器測(cè)量上升時(shí)間為5.4ps,則時(shí)間間隔測(cè)量誤差為±0.3ps,其變化大致服從均勻分布,取k=、,則數(shù)字示波器時(shí)間間隔測(cè)量誤差引入的不確定度為u3=0.3/、=0.173ps。d)數(shù)字示波器幅度測(cè)量誤差引入的不確定度依據(jù)被測(cè)數(shù)字示波器指標(biāo)手冊(cè),直流增益最大允許誤差為±3%,垂直刻度設(shè)置為50mV/div,全量程為400mV。以測(cè)量脈沖幅度為300mV為例,則電壓測(cè)量誤差為±9mV,按均勻分布取k=、,引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為5.196mV。將幅度測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量轉(zhuǎn)換為為對(duì)時(shí)間間隔測(cè)量的影響,按脈沖幅度300mV和上升時(shí)間5.4ps比例計(jì)算,當(dāng)幅度測(cè)量誤差引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為5.47mV時(shí),對(duì)時(shí)間間隔測(cè)量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為u4=5.196mV×5.4ps/300mV=0.094ps。C.4.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源評(píng)定方法分布k值標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)ci標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量符號(hào)數(shù)值階躍響應(yīng)上升時(shí)間的測(cè)量重復(fù)性Au10.071ps10.071ps超快光電脈沖信號(hào)B2u20.5ps10.5ps數(shù)字示波器時(shí)間間隔測(cè)量誤差B均勻 u31數(shù)字示波器幅度測(cè)量誤差B均勻 u40.094ps10.094ps以上各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為T/SZMS0011—2025C.4.6擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,則U=kuc=1.1ps。C.5時(shí)基不確定度評(píng)定C.5.1測(cè)量方法采用直接測(cè)量法測(cè)量時(shí)基,儀器連接見(jiàn)圖10所示,頻率計(jì)(外參考接銣鐘)直接測(cè)量示波器的參考時(shí)鐘。C.5.2測(cè)量模型直接讀取法測(cè)量時(shí)基的測(cè)量模型如式C5所示。式中:f——被測(cè)時(shí)基頻率;fo——頻率計(jì)數(shù)器示值;Δf1——測(cè)量重復(fù)性引入的誤差;Δf2——頻率計(jì)數(shù)器參考頻率引入的誤差;Δf3——頻率計(jì)數(shù)器分辨力引入的誤差;Δf4——數(shù)據(jù)修約引入的誤差;C.5.3不確定度來(lái)源a)測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度u1r;b)頻率計(jì)數(shù)器參考頻率引入的不確定度u2r;c)頻率計(jì)數(shù)器分辨力引入的不確定度u3r;d)數(shù)據(jù)修約引入的不確定度u4r;C.5.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度評(píng)定a)測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度按A類方法評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度。頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量時(shí)基頻率10次,測(cè)量結(jié)果如表C.5所示。10次測(cè)量的電壓平均值為10.0000000527MHz,按貝塞爾公式計(jì)算單次測(cè)量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差為8.76×10-9MHz,則測(cè)量重復(fù)性引入的不確定度為u1r=8.76×10-10。表C.5頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量時(shí)基頻率數(shù)據(jù)測(cè)量次數(shù)測(cè)量結(jié)果/MHz110.000000052210.000000054310.000000054410.000000053510.000000052測(cè)量次數(shù)6789T/SZMS0011—2025測(cè)量結(jié)果/MHz10.00000005310.00000005210.00000005310.00000005410.000000052b)頻率計(jì)數(shù)器參考頻率誤差引入的不確定度頻率計(jì)參考晶振(銣鐘)的頻率相對(duì)最大允許誤差為±5×10-10,按均勻分布取k=,標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為u2r=2.89×10-10。c)頻率計(jì)數(shù)器分辨力引入的不確定度頻率計(jì)數(shù)器測(cè)量10MHz時(shí)基頻率信號(hào)時(shí),分辨率為0.001Hz,引入的相對(duì)量化誤差為±5×10-11,按均勻分布取k=、,則頻率計(jì)數(shù)器分辨率引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u3r=2.89×10-11。d)數(shù)據(jù)修約引入的不確定度由于時(shí)基頻率的測(cè)量值只取到0.01Hz位,所以由數(shù)據(jù)修約引入的相對(duì)量化誤差為±5×10-10,按均勻分布取k=,則頻率計(jì)數(shù)器分辨率引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量u4r=2.89×10-10。C.5.5合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度來(lái)源評(píng)定方法分布k值標(biāo)準(zhǔn)不確定度靈敏系數(shù)ci標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量符號(hào)數(shù)值測(cè)量重復(fù)性Au1r8.76×10-1018.76×10-10頻率計(jì)數(shù)器參考頻率誤差B均勻 /3u2r2.89×10-1012.89×10-10頻率計(jì)數(shù)器分辨力B均勻 /3u3r2.89×10-1112.89×10-11數(shù)據(jù)修約B均勻 u4r2.89×10-1012.89×10-10以上各標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān),則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為C.5.6擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,則Urel=kucr=2.0×10-9。C.6輸入阻抗不確定度評(píng)定C.6.1測(cè)量方法采用示波器校準(zhǔn)儀直接測(cè)量數(shù)字示波器的輸入阻抗,儀器連接見(jiàn)圖16所示。C.6.2測(cè)量模型T/SZMS0011—2025測(cè)量模型如式C6所示。-Ro

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論