5500A、5502A、5520A、5522A、およびACとDC電圧キャリブレータの他のタイプを較正するために、DC電流および抵抗5つの主要な機能、標準的な装置を使用し、校正の不確かさの比の要件を満たす必要があり、すなわち、補正 楽器 校正の不確かさと不確実性の標準は、少なくとも4より大きいTUR比：1又は3：1。
この記事では、異なる標準的な装置を使用する場合、キャリブレーション比の不確実性と不確実性を論じ分析校正の不確かさの5回の測定を必要とする。分析は、5つのキャリブレーション機能を完了するためにことを示し、それは必要8508A精度でありますDMM、A40B精密シャント、5790A AC電圧測定規格、または他の同様の標準機器、いくつかの点で較正調整抵抗電圧DCアプリケーションは、アライメント境界（ガードバンド）技術、または他の測定機器を確保する必要があります。
I.はじめに
DC校正機関の低消費電力、マルチプロダクト校正器は、米国フルーク55XXシリーズマルチプロダクト校正器は、最も広く使用されている校正器で重要な役割を果たしています。Metrologistsは、様々なタイプをテストするためにそれらを使用します 楽器 、このような仮定することができるキャリブレータを使用してなど、デジタルマルチメータ、電力計、オーム計、スイッチ基板テーブル、記録装置、クランプメータ、オシロスコープ、熱計装、などの小さな実験室較正の最もことキャリブレーション荷重このキャリブレーターは、価値のトレーサビリティとキャリブレーション品質を確保するため、定期的にトレーサビリティをキャリブレーションする必要があります。信頼性の高い測定のトレーサビリティを確保するための校正、および非常に技術的な仕事である。これらの作品のキャリブレーションに存在するで一部の国内校正機関の校正、いくつかの問題が残っている。時々、その校正の不確かさ本稿ではこれらの問題点を分析し、解決策を提案する。
第二に、問題がある
機器較正、基本的な要件があり、それは、機器の較正の不確実性によって必要とされるそれらの間の比率が不確定比TUR TURは、一般的に4よりも少なくとも大きい必要と呼ばれる校正標準の不確かさよりもはるかに大きい。1または3：1は、校正又は検証を行うことができる、要件を満たし、測定器具との間の主にのみ比。
ISO 17025は、明示的に校正測定（キャリブレーション）の不確実性、キャリブレーション検査室や実験室でのテストは、すべてのキャリブレーション測定は測定の不確かさを評価するために、固定手順を所有して使用する必要があります行われた結果を報告することを要求した場合。CNAS中国国家認定委員会研究所のために-CL07 :. 2011 ISO17025の効果的な実施を求め、較正レポートの正しいバイ点校正の不確かレポートの結果、「測定要件の不確実性は、」キャリブレーションの不確実性を示すことである、校正実験室の容量要件を満たすかどうか、校正の品質を確保する。
フルーク国のなど5500A、5502A、5520A、5522Aマルチプロダクト校正器、を含むキャリブレータ55XXシリーズは、ほぼ2000台を持って、すべてのレベルでの測定及び校正機関や研究機関にサービスを提供する。マルチプロダクト校正器については、それ自体の大きさトレーサビリティ、まだこれらの校正や校正標準のテスト手順を導入していない私たちの国を提示することにより、困難な課題であった、これらのキャリブレータ、異なる校正方法の校正における国内校正機関は、使用される標準的な機器は、また異なっています較正のレベルも非常に異なります。
例えば、以下は校正機関校正5502Aの校正証明書の一部です：
標準名：高精度電圧、電流、抵抗測定標準デバイス
、証明書の内容が上記から分かる抽出し、この「高精度電圧、基準電流、抵抗測定手段」が、実際に高精度でフルーク8508Aデジタル電圧計である。拡張不確かリスト8508A年総不確か95％の信頼水準は。しかし、この校正証明書は、各測定機能は、テストポイントの拡張不確かさを与え、それが測定の不確かさのベストです。ユーザーは、測定基準を知ることができません他の測定点の不確実性ではなく、要件が不確実性比を満たしている場合、テストポイントでお互いを知ることができない。レポートのこの校正の不確かさは、州の規制を満たしていないと言うことができる、ユーザの要件を満たすことができません適切な報告方法は、関連する規制を完全に満たし、テストポイントによる較正の不確実性を報告する必要があります。
現時点では、中国計量研究所や他の国家標準化団体は、報告書のポイント校正証明書の校正の不確かさに計量することにより開始しているが、この作品は、数年前から行われている。将来的には、全体の測定活動のための国家の要件はより厳しい、標準デバイスをグレード要件はますます厳しくなります。
第三に、較正55XXシリーズキャリブレータ
55XXシリーズの校正は、新しいモデル5080A、5502A、5522A、および旧モデルと5522A過去5502A彼らの主な機能次の項目が含まれます。
・直流電圧±（0〜1020）V
・交流電圧1.0mV〜1020V（1Hz〜1MHz）
直流電流±（0〜20.5）A
・AC電流29 mA〜20.5 A、（1Hz〜1MHz）
・抵抗0W〜1100MW
過去には、マルチプロダクト校正器を校正するためのこれらの実験室方法の多くは、8508A 8と直接測定半分の高精度デジタルマルチメータを使用することです。本当に8508A校正器は、我々は別のモデルを持っている？キャリブレーションの55XXシリーズを完了することができます。5500A、5502A、およびメンテナンスマニュアル5520A、5522Aに、これらの機器及び校正方法で作られた較正要件は、詳細には特に提案較正調整ポイントに記載されている。各機能を特定の分析を行うだけことを確認し、これらのキャリブレーション調整点精度、それぞれが機器の性能をチェックする際に、これらのキャリブレーション調整点を含めるようにしてください。楽器を確保するために、パフォーマンスのフルレンジを機能。あなたは、正確な校正を減少させたことが判明した場合、あなたはポイントを調整することで、機器の精度をリストアする必要があります。ここでは、私たちを低精度仕様5502Aは、例えば、指示に従って5502Aを校正することができ、標準装備の種類を分析し、5502A各キャリブレーションポイントの調整、各キャリブレーションポイントの測定の不確かさの実際の計算をお勧めします。私たちは、多くがあることがわかります機能、特に現在の測定機能では、8508Aは複数製品キャリブレータのキャリブレーションの精度要件を満たしていません。
1.直流電圧校正
加えて、メンテナンス命令5502A、5502A DC電圧ゼロは、各調整ポイントキャリブレーションの8点較正調整があり、我々は、5502Aの総不確実性、算出した直流電圧測定8508Aの合計不確かさを計算します結果は、性能が非常に優れている8508A DC電圧、全てのキャリブレーション設定値5502AにDC電圧、DC電圧の全体的な不確実性の8508A及び5502A総不確実性であり、1のTUR比は表1から分かるように表に示します。基本的な要件を満たすように較正され、7よりも大きい。したがって、DC電圧測定は8508A 5502A DC電圧出力のキャリブレーション機能を直接使用することができます。
前のキャリブレーションに、あなたはキャリブレーションのための準備を行う必要があります。まず、すべての楽器がウォームアップをするのに十分な時間でなければなりません。その後、8508Aおよび5502Aは、機器のキャリブレーションを行う必要があり、測定結果に明確な影響をゼロオフセット。次、キャリブレーションは、各試験点で行うことができる。5502A出力3Vの電圧以下の小さなは、低熱電電位リードをテストする必要がある場合、ワイヤは、測定精度を確保するため、熱電電源による測定結果の測定誤差を排除します。
出力DC電圧と5522A 5520A 5502Aしばしば0.1V、1V、10V、100Vと1000V試験点較正国内一般に比べてはるかに良いの不確実性は、それがTUR 8508A校正の不確かさの比である3よりも依然として大きいながらしかし、所定の製造業者の較正調整ポイントで：3V、-3V 30V及びTURにのみ2.2、2.7、2.7、これらのテストポイントのDC電圧範囲は8508Aと一致しない、8508Aであるか、または20Vの範囲、範囲200V 、測定の測定範囲は、測定の不確かさを大幅に増加8508Aを作り、わずか15％である。これらの点を調整する必要がある場合に分圧器の値で測定する必要がフルスケールで測定された、我々はまた、この問題を解決することができキャリブレーションは、境界（ガードバンド）技術、オフセットキャリブレーションの厳格な制御は、要件を満たすために校正していることを確認するために適用することができます。
2.キャリブレーション抵抗機能
5502A校正器は、各点の直接較正の8508A 5502Aを調整することにより、仕様5502Aによれば、5502Aは、交流電圧校正目標16が設けられている。0-1100MΩ出力連続的に調整可能な抵抗よい校正することができ、それぞれのキャリブレーション調整に測定点を満たしていません必要な程度を決定する、校正の不確かさの比が5より大きい、測定の不確かさの要件を満たすために、直接8508A較正抵抗関数とすることができる。表2校正5502Aで110キロワットを較正点を調整抵抗、1.1 MW 、11 MW、110 MW 4つの較正点、測定電流8508AをLoIと低電流モードを設定する必要があるが、低電流モードで動作電流範囲5502A性に適合するために、8508Aの測定の不確かさはわずかに増加するが、校正の不確かさの比は、測定の不確かさの要件を満たすために、4よりも大きいです。
通常、100kΩの小さいの抵抗値を測定した場合、キャリブレーションの4線式抵抗測定を使用してみてください。これは、2線式抵抗測定によるもので、テスト・リードの抵抗や接触抵抗は、追加のエラーをもたらす低抵抗測定のため、多くの場合、リング中大きい。測定モード4線式抵抗、ループ電流測定抵抗と別個降下測定回路上の励起電圧、測定された電圧を電流ループ抵抗の電圧降下に影響されない、真の測定抵抗の両端の電圧、高抵抗キャリブレーションを使用する場合は、干渉を低減し、測定値に対する環境要因の影響を低減するためにシールド線を使用する必要があります。
高圧HiVΩ抵抗モードを使用しない従来の抵抗測定8508Aを使用することに留意すべきでキャリブレーションは、このモードでは、励磁電流測定抵抗は、それによっておそらく240Vまでのコンプライアンス電圧を発生させる、従来の抵抗測定モードの10倍です55xxAシリーズのキャリブレーション抵抗機能が損傷することがあります。
さらに、場合好ましくはテストポイント抵抗測定値8508Aマニュアルの範囲を使用して、較正抵抗5502A機能も、較正電流を見ながら適切な範囲の測定器を探して、配置されたオートレンジを避けるため、 2台の機器が適切な範囲と適切な電流範囲にできるだけ早く選択することができない、そして、適切に正しい計測結果の長期欠如を測定することができないようにします。
36MΩ、110MΩで2つのキャリブレーションテストポイント、1.7及び2.7の不確実性は、キャリブレーションの要件を満たすことができない較正抵抗機能中5520Aと5522A、。エイミング調整キャリブレーションが厳しく、境界（ガードバンド）ことを保証するために適用することができますキャリブレーション要件を満たすキャリブレーターのオフセットを制御します。
3.交流電圧校正
仕様5502A、5502A AC電圧13はキャリブレーション各調整ポイントの較正点を調整するために設けられている、我々は5502A、総不確実8508A AC電圧測定機能の総不確実性を計算し、計算結果を表3に示します。 。、30Vのほとんどのポイント例:. 5502Aインデックス出力交流電圧に較正要件5502A AC電圧を満たすことができない性能8508A AC電圧測定の不確かさは、100Hzの表3から、それは見ることができます：0.032パーセント、指標に8508Aは不確実性が3倍以上の要件の割合を満たすことができない、TUR率はわずか2.3で0.013％でした。
8508A及び測定2の範囲、交流電圧に一致しない2台の機器のこのような状況の範囲の理由は、関係5502A較正調整ポイントのような:. 30mVの、300mVの、-3V、-30V、300V 3の大きい倍数である有しテストポイントのわずか15％8508Aの範囲と、そのような:.は200mV、2V、20V、200Vのキャリブレーションとして、複数、8508Aはとても大きく、測定の不確かさを増加させました。
この問題を解決する方法？その答えは、より高い精度の5790Aを使用することです。5790A AC測定標準を高精度である、それは優れた精度熱電転送規格だけでなく、デジタルマルチメータを使用して簡単に両方を持っています特性は、デバイスは5502Aと5790Aと5522Aのみを校正することができる。種々の標準ACキャリブレータを較正するために設計され、5700Aおよび5720Aは、測定器のような交換をより正確に較正することができます。
我々は5790AとTURキャリブレータ校正5502Aを分析する。各キャリブレーション設定値5502A AC電圧にここでは、我々は、5502A、5790AのAC電圧測定機能の総不確定性の合計不確かさを計算しますこの不確実性比が5.3を超える13点のすべての他の試験不確かさ比であったテストポイント300V70kHzに加えて、表4から分かるように、結果は表4に示されています。
AC電圧のキャリブレーション、テストリードは、通常のワイヤーを使用することができ、試験ができるだけ短くなるように、特に高い周波数で、できるだけ短いリード線、および信号減衰、干渉ピックアップを回避するために信号を低減するためにシールドされています。
校正5790Aと5522Aと5520AとAC電圧機能を使用する場合、全ての調整ポイントの較正におけるTUR率の不確実性は、キャリブレーションのための要件を満たすことができ、3よりも大きいです。
4.現在のキャリブレーション機能
トレーサブル校正現在の問題は、困難な作業となっている。高精度デジタルマルチメータで現在の測定のような一部の人々が使用するキャリブレータの電流出力を校正する。しかし、高精度デジタルマルチメータ電流測定機能、それは正確に満たすことができるかどうか要件？答えはノーである。DMM電流測定シャントは、主に、シャントの両端で測定され、シャントを通って流れる電流を測定、シャントが電圧比にシャント抵抗に発生するときに使用される組み込み電流が大きいときは、シャントに大きな電力が散逸します。シャントの放熱効果が悪いと、シャント温度が上昇し、シャント抵抗値が変化します。エラーがあろう大きい。精密DMM有限体積、デジタル形式内に内蔵された電流測定シャント一般に作られ、比較的小さく、限られたスペースを利用して、放熱が十分ではない、大電流を言うことができる大きな誤差、ビルトインシャントを使用するデジタルマルチメータは、電流測定の精度が低いことがよくあります。
直流範囲と8508Aデジタルマルチメータを校正電流関数を較正される場合、それが見つける、8508Aと5502A、5522Aは、現在の範囲と一致していないながら、5502Aおよび5522Aキャリブレータの出力電流の精度は比較的高いです最適な測定精度のキャリブレーションがまだ比があってもDC電流の関数5502Aに較正される3未満の校正の不確かさを調整するために、多くの点で要件を満たしていないが8508Aデジタルマルチメータは、8508Aが行うことはできません。テーブル4つのリスト8508Aと5502A直流電流との直接の較正は、調整ポイント5502A、8508Aの電流測定の不確かさ、およびその不確実性比TUR。としての各校正の不確かさの出力電流がほとんどで、見ることができます測定ポイント、つまり30mAを超えるすべてのキャリブレーション調整ポイントでは、不確かさの比は2未満です。
追跡可能な現在のソリューションを解決するには、フルークA40Bを使用することである。A40Bは、新しい高性能標準スプリッタである。A40B 8508Aを使用し、を備え、大幅に電流測定の精度を向上させることができる。+ A40B 8508Aの電流測定と標準キャリブレーションとして直接電流と5502Aの交流電流、満足な結果は、それぞれのキャリブレーション5502A直流電流の調整ポイントで得ることができる、我々は、A40Bの不確定5502A、平方根及び8508Aの不確実性と不確実性を計算します、および表5から分かるように、全体的な不確実性の計算結果を表5に示すように、現在の校正の不確か各調整ポイント5502A及び8508A + A40B全体的な不確実性不確実性の出力に基づいて算出され、これを使用度数比TURは、少なくとも5.3より大きい。
5790AのA40B基準にAC電圧測定は、現在の5502A、5522Aを交互に較正することができ、交流電流が5700A、5720A精度AC及び他の計測器を較正することができるだけでなく、より良い性能を達成することができる。5500A、現在のキャリブレーション5502A、5520Aを交互に、5522Aの以上の設定点、表6校正不確か主調整点5502A交流、及び5790Aの測定されたAC電圧の平方根A40Bの不確実性と不確実性、および全体的な不確実性としてこれを使用度は、計算結果を校正が極めて優れTUR、TUR達成される全てのキャリブレーション調整点が少なくとも8.6より大きい場合、図から分かるように、表6に示されています。
AC-DCの5502Aと5520A、5522Aの出力電流範囲機能するので、性能指標は正確5502AキャリブレータDC電流キャリブレーション機能と同じ、従って、分析され、5522A校正器5520Aに完全に適用可能です。
第四に、結論
任意の標準的なキャリブレーション作業、測定の不確かさの要件を満たす基本的な要件である。それは、この測定の品質が特徴ですが、また、測定結果の信頼性を特徴づけるために。校正作業での測定を満たすことができません確信の度合いは重要な指標を検討することである校正機関が必要です。ISOの17025は、測定の不確かさを報告するための特定の要件を持っている。校正標準の5500A、5502A、5520A、5522Aおよびその他のマルチプロダクト校正を行うために、必要性を複数の基準は、5つの主要な機能を解析について議論した。この記事のみ校正キャリブレータAC及びDC電圧、DC電流および抵抗を行っている。精密8508Aデジタルマルチメータを必要とする5つの機能を達成します、A40B精密シャントAC測定標準5790Aは、いくつかのDC電圧と抵抗調整較正点において、DC分圧器又はアプリケーションは、アライメント境界（ガードバンド）を確保する必要があっても技術キャリブレータ校正周波数精度は、IF多品種キャリブレータの温度機能を較正するために、標準的な温度計と適切な溝またはシンク（オイルカップまたはカップ）。キャリブレーションは、不確実性の要件を満たす必要があるかどうか、です。
