确认计量标准装置稳定性的一种方法

文章主要针对测量过程中存在多种变动性,采用核查测量的方法,对数据进行统计处理,来确认该标准装置稳定性。     

烟道流量计量标准装置

为了解决我国烟道流量计的量值溯源问题,中国计量科学研究院建立了烟道流量计量标准装置。装置使用可溯源至标准转盘的激光多普勒测速仪作为原级标准器,采用激光多普勒流速剖面扫描和超声流量计波动修正的方式测量标准流量,经校准的8声道超声流量计为工作级标准表,具备了908~104840m3/h的测量能力,扩展不确定度为0.62%(k=2),可对最大口径为1m的流量计进行校准。装置下游测试段包括圆形管段和矩形管段,能够开展烟道流量计测量性能的研究。     

计量标准装置的技术改造

因市场竞争与国际接轨，对产品质量提出了更高的要求，但现在普遍存在计量标准器陈旧器后的问题，近年来，我们在对计量标准装置进行技术改造方面做了一些工作，在此仅作为经验交流。     

一种新型 mt法天然气流量标准装置不确定度评估

自上世纪90年代起,全世界广泛应用静态称重法流量标准,又称质量-时间（ mt ）法流量标准,作为高水平的气流量原级标准装置。成都分站在上世纪90年代末建立的mt法流量标准基础上,研发了一套基于双罐等臂电磁天平技术的mt法天然气流量标准装置,其设计指标为质量流量测量不确定度为（0.05～0.076）％（ k＝2）。介绍了装置的基本原理、电磁天平称量系统和液压驱动快速换向系统目前达到的技术指标,以及不确定度评估方法和一些改进理念。     

“交流电压比率标准装置”通过鉴定

1月12日，科技部科学仪器改造升级项目“交流电压比率标准装置”验收会暨成果鉴定会在中国计量科学研究院召开。     

尺寸测量法在20000升钟罩式气体流量标准装置检定中的实际运用

以我站20000L钟罩式气体流量标准装置为基础,简要介绍的其技术参数,基本结构及工作过程。依据相关规程规定对其进行性能检定,钟罩检定采用尺寸测量法,对检定过程及结果进行了详细介绍。     

0.01～1 Hz水声声压标准装置的研究

为了精确测量和分析低于1Hz频率的甚低频水声信号，建立了0．01～1Hz水声声压标准装置。装置由声压生成系统、正弦振动系统和电子测量与控制系统所组成，采用静水压激励法产生0．01～1Hz频率范围内变化的声压。在低频段的声压值为195．86Pa。在高频段的声压值由于受振动惯性力的影响，随频率的增高而减小，但通过对等效高度的精确求定也可精确已知。装置可直接校准甚低频水听器的开路电压灵敏度值，校准值的扩展不确定度为0．3dB(P=95％)。     

流量积算仪计量标准装置不确定度评定

根据JJF 1059《测量不确定度评定与表示》的规定,结合流量积算仪标准装置,以天然气计量中涡轮流量计使用的Daniel S600+流量积算仪为实例,采用GUM方法对标准装置进行了不确定度分析评定。该标准装置的扩展不确定度为0.14%,按照量值溯源要求,可以对准确度等级不优于0.5级的流量积算仪开展检定/校准工作。     

移动式天然气计量标准装置不确定度评定

根据《JJF1059测量不确定度评定与表示》的规定,结合移动式天然气计量标准装置,采用GUM对标准装置进行了不确定度分析评定。该标准装置的扩展不确定度为0.33%,按照量值溯源要求,可以对准确度等级不优于1.0级的流量计开展检定/校准工作。经与南京分站标准装置进行比较验证,评定结果得到验证。     

交流量子电压标准研究综述

相比于传统的实物电压标准,基于约瑟夫森效应建立的交流量子电压标准,具有复现性好、稳定性高和不确定度低等优点。从物理原理、存在问题以及应用价值等角度出发,梳理、归纳先后发展起来的可编程约瑟夫森电压标准和脉冲驱动的交流约瑟夫森电压标准,并比较这两种量子电压标准的计量性能,介绍我国构建交流量子电压标准的现状及进展。     

基于约瑟夫森量子电压的交流功率测量系统及方法研究

基于约瑟夫森量子电压标准设计了交流功率差分测量系统。通过分析差分采样系统的误差分布及误差传递函数,提出换向差分测量方法,减小了差分采样系统的增益误差,提高了电压幅值测量准确度;通过分析衰减系数η,证明了采用换向差分测量较容易实现10-7量级电压幅值测量。通过评估差分采样系统零相位,结果证明了差分采样系统具有较好的相位测量稳定性。分析了交流功率差分测量系统的不确定度分量,评估了功率因数为1.0,0.5 L和0.5 C时的功率测量不确定度,通过与国家交流功率基准装置进行实验比对,证明了基于约瑟夫森量子电压交流功率测量系统不确定度评估的合理性。     

1V脉冲驱动型交流量子电压源研究

脉冲驱动型交流量子电压标准ACJVS通过高速脉冲序列驱动约瑟夫森结阵芯片的方式实现宽频带交流量子电压的合成,相比于可编程型交流量子电压标准PJVS,具有免台阶切换、频谱纯净、频带宽等优点。搭建的系统主要包括8位高速脉冲码型发生器、微波放大器、直流阻断、约瑟夫森结阵芯片等。通过驱动包含4个子阵列,每个子阵列含12810个约瑟夫森结的结阵芯片,并结合4通道联合低频补偿的方式,成功产生了1V有效值的脉冲驱动型交流量子电压,为进一步建立交流量子电压基准打下了坚实的基础。最后,展望了脉冲驱动型交流量子电压在量子阻抗桥、交流量子功率源、交流量子功率表方面的应用价值。     

无线电领域测量标准的过程控制

现行文件规定的过程控制方法对于部分无线电领域的测量标准过于严格,导致无法利用核查数据建立测量标准的过程控制图,本文提出一种适用于无线电领域的控制图设计方法,为标准使用维护人员提供一种参考。     

交流标准电阻器技术浅析

交流标准电阻器的设计原理、制造技术,包括测试技术、测试方法越来越受到各行各业的关注。传统的直流电阻器功能及测试技术已不能替代交流电阻器功能和测试方法,也就是不再适用对交流电阻值的评估。技术发展涉及到对交流电阻值的正确性、可靠性评估,直接关系到对产品质量的评价和使用的有效性。本文围绕影响交流标准电阻器品质的若干影响要素作一些初步剖析。     

一种端接负载的同轴传输线特性阻抗时域测量方法

针对作为微波阻抗及散射参数标准的同轴线特性阻抗准确测量的热点和难点问题,提出了一种端接负载的同轴传输线特性阻抗时域测量方法,其测量结果可溯源至几何量等物理参数,实验验证结果的有效性En＜1,该方法可以作为同轴传输线特性阻抗量值准确测量的参考方法。     

不同掺量碱集料的活性交流阻抗谱

本文以交流阻抗谱、膨胀率和MIP为研究方法,对不同掺量碱集料活性进行研究。结果表明:交流阻抗谱电化学参数与材料孔隙微观结构有着密切的联系。电阻Rs以及相角θ能表示碱集料活性的大小,可作为碱集料活性的评定方法;当混凝土中活性SiO2含量较高时,孔溶液中OH-离子会被活性SiO2颗粒大量吸附,导致参与碱硅酸反应的碱离子不足,碱硅酸反应生成的碱硅酸凝胶体数量减少。在碱硅酸反应中,活性碱集料与非活性集料之间的比值存在最劣点。     

适配器对电磁兼容射频传导耦合去耦网络阻抗测量的影响

耦合去耦网络被广泛用于电磁兼容射频传导抗扰度试验,阻抗是其校准的关键参数。为了测量耦合去耦网络的阻抗,适配器被用于连接矢量网络分析仪和耦合去耦网络的受试设备端。目前国内校准实验室普遍没有考虑到适配器对矢量网络分析仪自校准质量的影响,导致高频段阻抗模值测量结果偏差较大。因此,分别基于实验和理论计算原理,设计了同轴转换自校准法和电长度补偿计算修正法用于改善阻抗测量结果。数据表明,上述方法较好地减小了适配器的负面影响,对测量结果起到了改善作用。     

激光小角度基准测量不确定度评定

基于透明箱模型采用蒙特卡洛法进行了激光小角度测量系统的不确定度评定。 根据测量原理建立了测量不确定度评定模型,分析各不确定度来源。 重点分析了初始零位角和被测角度大小对测量不确定度的影响,分析结果表明:当被测角度较小时,测量不确定度主要受随机误差的影响;随着被测角度的增大,测量不确定度逐渐增大;当未对初始零位角进行精确调整时,测量不确定度不再服从正态分布,其影响随着被测角度的增大而增大。     

基于多路双混频时差测量仪的新频率测量系统

阐述了中国计量科学研究院提升频率标准计量能力的研究,介绍了双混频时差法技术原理、NIM新频率测量系统的基本构成以及与原标准频率系统的比对结果。新频率测量系统采用双混频时差法测量,系统测量不确定度优于3×10-13（采样时间1s）,实现了频率标准长、短期稳定度计量,是一套高效率的频率标准综合测试系统。