动态力校准中需要规范的若干问题

测力仪器在动态力测量与静态校准中的表现有较大差异,因此动态力校准对广泛使用的动态载荷测量有重要意义。本文首先对两种典型的动态力校准方法及相应装置的能力状态进行简单介绍;然后结合实际校准与测量工作提出动态力校准中存在的一些问题,并指出动态力校准装置的力传递形式及相关设计参数对校准结果有较大影响;最后对提出的问题进行梳理分类,并探讨解决问题的基本思路与原则,为建立动态力校准装置给出需要考虑的设计参数,也为编制动态力校准的规范提供必要的依据。     

信号发生器输出幅度平坦度测量中的非线性与相关性问题研究

针对评价信号发生器输出特性的一项重要指标——信号发生器输出幅度平坦度,介绍了输出幅度平坦度的测量方法,并且针对其不同的计算公式建立了测量的数学模型;由于该数学模型是非线性模型,并且由于输入量之间可能存在相关性,所以在进行测量不确定度分析的过程中必须考虑在合成标准不确定度时是否需要加入数学模型按泰勒级数展开后所得方差的高阶项以及表征相关性的协方差项;根据高阶项对合成标准不确定度整体的贡献大小判断是否可以忽略;同时比较了通过实验方法得到相关系数与相关系数直接取0或取1时对应扩展不确定度的大小;最后针对幅度平坦度的测量提出有效避免处理相关问题的方法,并对环境温度、供电电源以及阻抗匹配等影响信号发生器幅度平坦度测量不确定度的实际操作问题给出具有实用价值的参考意见。     

通用示波器计量规程规范述评

综述了现行有效的通用示波器检定规程和校准规范,涵盖模拟示波器和数字示波器,对各自的计量校准和检定项目设置、技术思想以及计量技术特点进行了全面而系统的分析。模拟示波器的计量检定,一直是以屏幕波形的特征值直接读取法来获得其性能指标特性,覆盖输入探头、通道放大器、扫描电路、高压电子枪、阴极射线管显示等各个部分共同作用的结果,其波形稍纵即逝,很难使用屏幕直接读取法以外的方式获得全面有效的计量结果;数字示波器基于A/D采样技术制造,影响其测量性能的部分主要包括输入通道放大器、采样电路、A/D转换器等,与显示部分的性能没有特别关系,测量结果可以永久保存的为采样波形序列,因而既可以通过直接屏幕读取法计量校准,也可以使用电子计算机,以数字信号处理方式获得性能结果。分别从技术指标的全面性与准确度、校准方法与技术手段的难易程度、自动校准手段的适宜与否、所用标准仪器的多寡等几个方面,讨论了两类示波器检定规程及校准规范各自的优点与不足,为上述各个规程规范的使用、修订、完善及后续计量技术研究提供了参考和借鉴。     

同标称值替代法与换位法在直流电阻测量中的应用

介绍了同标称值替代法和换位法校准直流电阻的原理,给出了各自的数学模型,从不确定度、测量结果两个方面对两种方法进行了分析、比较,并对其各自优缺点给出了评价.     

光纤光栅传感器在测量过程中的应变传递误差分析及修正

通过对光纤光栅传感器中影响应变传递过程的理论分析,建立了各相关因素与应变传递误差之间的数学解析模型,并给出了测量误差修正方案.首先,将光纤光栅传感器简化为由保护层包裹着中心的光纤纤芯轴对称结构;再分析应变传递过程中保护层的剪切变形对应变的传递造成影响;最后,建立应变传递层的应变传递误差与光纤实际变形、伸长值等之间的数学关系.研究结果表明,光纤的杨氏模量、横截面积以及应变传递层厚度越小;或者应变传递层的剪切模量及其与光纤的有效接触面积越大,则应变传递误差越小.该研究为光纤光栅应变传感器的优化设计提供了理论支持,并为实际测量过程中应变传递误差的定量补偿提供了可行方法.     

量子霍尔电阻计量技术的应用与分析

目前国际上公认准确度最高的现代电阻计量技术是量子霍尔电阻计量技术,但是其量子化、非连续特性使它在实际计量应用中受到很多限制;围绕先进的电阻比较与计量技术进行分类对比与分析,同时为实现10-8量级相对不确定度的电阻计量给出可行的技术方案;并且针对不同方案给出分析结论,为相关计量实验室根据自身条件建立高准确度电阻计量标准提供重要参考;最后,针对目前国内外量子霍尔电阻的研究动向进行了介绍,特别对可能在室温环境工作的石墨烯量子霍尔电阻的发展潜力进行了简要说明。     

差值法与比值法的误差修正效果比较研究及应用

差值法与比值法对不同测量系统的误差修正效果不一样.本文将两种方法的比较用一个比值来描述,并用推得的公式进行量化表示.在进一步的应用研究中,理论分析与实验数据相互印证,同时得到许多有益的结论,有助于全面掌握测量系统的误差来源,从而灵活选择各种修正方法以获得更加准确的测量结果.