時鐘測試儀校準(zhǔn)裝置技術(shù)報告

計量標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)報告計量標(biāo)準(zhǔn)名稱 時鐘測試儀校準(zhǔn)裝置 計量標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人 建標(biāo)單位名稱 院 填寫日期 一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的 （）二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成 （）三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備 （）四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo) （）五、環(huán)境條件 （）六、計量標(biāo)準(zhǔn)的量值溯源和傳遞框圖 （）七、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核 （）八、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性試驗 （）九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評定 （）十、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的驗證 （）十一、結(jié)論 （）十二、附加說明一、建立計量標(biāo)準(zhǔn)的目的全國的工業(yè)大省，電能表設(shè)備數(shù)量眾多，時鐘測試儀具有快速測量電能表內(nèi)置時鐘信號、顯示秒脈沖日計時誤差及頻率偏差等功能，為保證電能表生產(chǎn)企業(yè)及計量部門的電能表檢定裝置內(nèi)置時鐘量值溯源的統(tǒng)一和準(zhǔn)確可靠，特申請建立時鐘測試儀校準(zhǔn)裝置。二、計量標(biāo)準(zhǔn)的工作原理及其組成時鐘測試儀校準(zhǔn)裝置由銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)、通用計數(shù)器和函數(shù)/任意波形發(fā)生器組成。其中準(zhǔn)確度為5X10-11的銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)作為參考頻標(biāo)為主標(biāo)準(zhǔn)器。該裝置通過函數(shù)發(fā)生器輸出不同電平幅值的方波信號對時鐘測試儀的日計時誤差和頻率進(jìn)行測量；通過將時鐘測試儀的頻率輸出信號加到通用計數(shù)器輸入端對被檢時鐘測試儀的開機(jī)特性和相對頻率偏差進(jìn)行測量。原理框圖如下：.日計時誤差、頻率測量參考頻標(biāo) *函數(shù)/任意波形發(fā)生器 時鐘測試儀.頻率輸出信號的開機(jī)特性、相對頻率偏差時鐘測試儀 ? 通用計數(shù)器 + 參考頻標(biāo)

三、計量標(biāo)準(zhǔn)器及主要配套設(shè)備計量標(biāo)準(zhǔn)器名 稱型號測量范圍不確定度或準(zhǔn)確度等級或最大允許誤差制造廠及出廠編號檢定周期或復(fù)校間隔檢定或校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)TR2002T（5,10）MHzU尸5x10-11rel;酉己套設(shè)備通用計數(shù)器函數(shù)/任意波形發(fā)生器SS730033220A0.001Hz?3GHz1陽z?20MHzU,=5x10-11rel（外接頻標(biāo)）U=5x10-11rel（外接頻標(biāo)）

四、計量標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)指標(biāo)1、測量范圍：頻率：1Hz?10MHz；日計時誤差：（-10?10）s2、不確定度：頻率：±2X10-10日計時誤差：±0.01s五、環(huán)境條件序號項目要求實際情況結(jié)論1溫度(15-30)°C(20±2)r合格2濕度W80%RH(40-60)%RH合格3工作電壓220(1±10%)V(50±1)Hz220(1±10%)V(50±1)Hz合格456

七、計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核依據(jù)JJF1033-2016《計量標(biāo)準(zhǔn)考核規(guī)范》C2.2.3.3要求，對均不適用其所列核查方法時，可采用計量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性考核結(jié)果進(jìn)行考核。計量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性考核記錄表計量標(biāo)準(zhǔn)器名稱及編號名義值溯源的檢定/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)2017年11月2018年7月變化量結(jié)論年月年月變化量結(jié)論銣原子頻率標(biāo) 準(zhǔn)TR2002T頻率準(zhǔn)確度5x10-115x10-110合格年月年月變化量結(jié)論年月年月變化量結(jié)論計量標(biāo)準(zhǔn)器的穩(wěn)定性曲線圖頻率準(zhǔn)確度??5X10-11 t（年）2017.11 2018.7注：應(yīng)當(dāng)提供《計量標(biāo)準(zhǔn)的穩(wěn)定性考核記錄》。

八、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性考核試驗時間被測對象名稱型號編號名稱型號編號名稱型號編號名稱型號編號時鐘測試儀GT2003154時鐘測試儀GT2003154時鐘測試儀GT2003154時鐘測試儀GT2003154測量條件21.0℃，50%RH，電壓220V，50Hz21.0℃,50%RH,電壓220V,50Hz21.0℃,50%RH,電壓220V,50Hz21.0℃,50%RH,電壓220V,50Hz測量次數(shù)測得值（10MHz）測得值(10MHz)測得值(10MHz)測得值(10MHz)110.00000000110.00000000110.00000000110.000000002210.00000000110.00000000110.00000000110.000000002310.00000000110.00000000110.00000000110.000000001410.00000000210.00000000110.00000000210.000000001510.00000000110.00000000110.00000000210.000000002610.00000000110.00000000110.00000000110.000000002710.00000000110.00000000010.00000000110.000000002810.00000000210.00000000210.00000000210.000000002910.00000000210.00000000110.00000000110.0000000021010.00000000110.00000000110.00000000110.000000002亍10.000000000110.00000000110.00000000110.000000002白尸1&(y-y)2ii=1n-14.8X10-104.7X10-104.8X10-104.2X10-10結(jié)論符合要求符合要求符合要求符合要求注：應(yīng)當(dāng)提供《檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的重復(fù)性試驗記錄》。九、檢定或校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度評定本方法適用于時鐘測試儀、時間校驗儀、精密時基源、標(biāo)準(zhǔn)時鐘等電能表內(nèi)置時鐘的測量結(jié)果不確定度分析。測量依據(jù)：JJF1662-2017《時鐘測試儀校準(zhǔn)規(guī)范》一、頻率輸出校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度分析1概述采用的方法：直接測量法。測量環(huán)境條件：溫度：（20±2）℃；相對濕度：W80%。所用的主要儀器設(shè)備：銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)、通用計數(shù)器測量范圍：1Hz?10MHz。2測量的數(shù)學(xué)模型測量的數(shù)學(xué)模型：Af=f-fAf-頻率測量誤差f—通用計數(shù)器顯示頻率f—輸出頻率標(biāo)稱值A(chǔ)類）標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定用通用計數(shù)器對時鐘測試儀在f=100kHz輸出頻率進(jìn)行等精度重復(fù)測量10次，測量結(jié)果如下： 099.9999983599.9999983499.9999983399.9999983299.9999983399.9999983399.9999983599.9999983699.9999983399.99999832用Bessel公式計算得：平均值x=99.99999834kHz試驗偏差s=1.4X10-8kHzA類標(biāo)準(zhǔn)不確定度 U=4,3X10-9kHzB類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定標(biāo)準(zhǔn)器的影響通用計數(shù)器的準(zhǔn)確度為5X10-11,假定其為均勻分布，則引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：u=5X10-11X100+Y3=2.9X10-9kHz通用計數(shù)器分辨力的影響通用計數(shù)器分辨率為0.00000001kHz,即半寬度a=0.000000005kHz,假定其為均勻分布，則引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：U=a=2.9X10-9kHzB2k由于通用計數(shù)器的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度小于測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，故不予考慮。5測量不確定度匯總通過以上分析，將各分量列表如下:符號來源類型不確定度uA 測量重復(fù)性A4.3X10-9kHzuR1標(biāo)準(zhǔn)器B2.9X10-9kHzuR2通用計數(shù)器分辨力B2.9X10-9kHz6合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度各分量互不相關(guān)，則合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度Iu=?u2+u2=1X10-8kHz

AB7擴(kuò)展不確定度U=ku=2X10-8kHzc換算為相對不確定度：Urel=2X10-108測量結(jié)果的報告Urel=2X10-109校準(zhǔn)和測量能力同理可得其他示值的測量不確定度，當(dāng)被檢儀器重復(fù)性和穩(wěn)定性足夠好時，可計算得到對時鐘測試儀的校準(zhǔn)和測量能力，并轉(zhuǎn)化為相對不確定度：Urei=2X10-10 k=2二、日計時誤差校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度分析1概述采用的方法：直接測量法。測量環(huán)境條件：溫度：(20±2)℃；相對濕度：W80%。所用的主要儀器設(shè)備：銣原子頻率標(biāo)準(zhǔn)、函數(shù)/任意波形發(fā)生器測量范圍：(-10?10)s2測量的數(shù)學(xué)模型測量的數(shù)學(xué)模型：AM=M-M0AM一日計時誤差M—函數(shù)/任意波形發(fā)生器顯示的日計時誤差M—日計時誤差標(biāo)稱值A(chǔ)類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定將函數(shù)/任意波形發(fā)生器1Hz頻率信號輸入到時鐘測試儀秒脈沖端口，等精度重復(fù)測量10次，測量結(jié)果如下：0.01s0.01s0.02s0.01s0.01s0.01s0.01s0.01s0.02s0.01s用Bessel公式計算得：平均值x=0.012s試驗偏差s=0.0042sA類標(biāo)準(zhǔn)不確定度 u「0.0013sB類標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量評定人函數(shù)/任意波形發(fā)生器的影響函數(shù)/任意波形發(fā)生器的準(zhǔn)確度為5X10-11,轉(zhuǎn)化為日差絕對值為5X10-11X86400S,假定其為均勻分布，則引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：u=5X10-11X86400+Y3=2X10-6S時鐘測試儀分辨力的影響時鐘測試儀分辨率為0.0卜，即半寬度a=0.005s,假定其為均勻分布，則引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量為：u=a=0.0029sB2k由于時鐘測試儀的分辨力引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度大于測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，故測量重復(fù)性引入的標(biāo)