半導(dǎo)體工藝用定時(shí)器校準(zhǔn)測(cè)量不確定度評(píng)定示例

1、附錄 C測(cè)量不確定度評(píng)定示例C.1定時(shí)誤差不確定度評(píng)定測(cè)量模型TTT0（ C.1）式中：T定時(shí)誤差，單位： s；T設(shè)定時(shí)間，單位： s；T0電子秒表讀數(shù)，單位： s。不確定度來(lái)源根據(jù)測(cè)量模型，分析其測(cè)量不確定度來(lái)源為：a）測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度分量uA1；b）電子秒表測(cè)量誤差引入的測(cè)量不確定度分量uB2；c）電子秒表測(cè)量分辨力引入的測(cè)量不確定度分量uB3d）定時(shí)器與標(biāo)準(zhǔn)器開(kāi)關(guān)不同步引入的測(cè)量不確定度分量uB4。測(cè)量不確定度分量的評(píng)定測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度分量uA1：按 A 類方法進(jìn)行評(píng)定。使用電子秒表對(duì)被測(cè)定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間（復(fù)測(cè)量 10 次，測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表C.1，利用貝塞爾公式計(jì)算實(shí)

2、驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差則 uA1=0.13 s。10 min）重s=0.13 s，表 C.1 電子秒表重復(fù)性測(cè)量數(shù)據(jù)10 min 0.35 s10 min 0.12 s10 min 0.29 s10 min 0.05s10 min 0.12 s10 min 0.28 s10 min 0.48 s10 min 0.41 s10 min 0.25 s10 min 0.32 s電子秒表測(cè)量誤差引入的測(cè)量不確定度分量uB2：根據(jù)電子秒表TF087 的說(shuō)明書(shū)技術(shù)指標(biāo)：計(jì)時(shí)最大允許誤差為±(0.01s+T×0.001%)， TF087測(cè)量時(shí)間間隔10 min 時(shí)最大允許誤差為：0.01s + 60

3、0s × 0.001% = 0.016s（ C.2）按均勻分布處理， k=3 ，則測(cè)量不確定度分量為：uB20.016s（ C.3）0.010s3電子秒表測(cè)量分辨力引入的測(cè)量不確定度分量uB3：電子秒表測(cè)量 10 min 時(shí)間間隔的測(cè)量分辨力為0.01 s，取其區(qū)間半寬度為0.005 s，按均勻分布， k=3 ，則測(cè)量不確定度分量為：uB30.005s（ C.4）0.0029s3開(kāi)關(guān)不同步引入的測(cè)量不確定度分量uB4：在競(jìng)技賽跑中專家做了充分實(shí)驗(yàn)證明人體動(dòng)作反應(yīng)時(shí)間不大于0.1s，故人體左右手動(dòng)作反應(yīng)時(shí)間相差不大于0.2 s，按均勻分布， k=3 ，則測(cè)量不確定度分量為：0.2suB

4、40.12s3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量互不相關(guān)，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：ucuA21 u B22uB23uB2 40.1320.01020.002920.1220.18s擴(kuò)展不確定度取 k=2，則擴(kuò)展不確定度：U2uc0.36sC.2時(shí)基準(zhǔn)確度測(cè)量不確定度的評(píng)定測(cè)量模型AAs式中： A被測(cè)時(shí)基頻率值，單位Hz；AS參考時(shí)基標(biāo)準(zhǔn)值，單位Hz；被測(cè)與參考時(shí)基準(zhǔn)確度的誤差，單位Hz（ C.5）（ C.6）（ C.7）（ C.8）不確定度來(lái)源根據(jù)測(cè)量模型，分析其測(cè)量不確定度來(lái)源為：a）時(shí)鐘測(cè)試儀內(nèi)部時(shí)基不準(zhǔn)引入的測(cè)量不確定度分量uB1；b）測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度分量uA2。測(cè)量不確定度

5、分量的評(píng)定時(shí)鐘測(cè)試儀內(nèi)部時(shí)基不準(zhǔn)引入的測(cè)量不確定度分量uB1：時(shí)鐘測(cè)試儀內(nèi)部時(shí)基不準(zhǔn)引入的測(cè)量不確定度分量主要來(lái)源于所使用的時(shí)鐘測(cè)試儀內(nèi)部時(shí)基準(zhǔn)確度引入的不確定度。由時(shí)鐘測(cè)試儀說(shuō)明書(shū)給出的頻率準(zhǔn)確度為 3×10-7，即區(qū)間半寬度為 a=3 × 10-7，采用 B 類評(píng)定方法評(píng)定，可認(rèn)為區(qū)間內(nèi)誤差為均勻分布，取包含因子k 3 ，則測(cè)量不確定度。uB1a / k1.73 107（ C.9）測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度分量uA2：測(cè)量重復(fù)性引入的測(cè)量不確定度分量，可通過(guò)時(shí)鐘測(cè)試儀連續(xù)測(cè)量得到測(cè)量列，采用 A 類方法進(jìn)行評(píng)定，連續(xù)測(cè)量10 次，測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)表 C.2，利用貝塞爾公式計(jì)算實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差-7×-7：s=1.16 ×10，則 uA2=1.1610表 C.2 時(shí)鐘測(cè)試儀重復(fù)性測(cè)量數(shù)據(jù)- 6- 6-6- 6-63.62 × 103.56 × 103.72 × 103.77 × 103.71 × 10- 6- 6-6- 6-63.77 × 103.43 × 103.49 × 103.57 × 103.63 × 10合成標(biāo)準(zhǔn)不確定