雖然5520A和5522A的直流電壓輸出的不確定度比5502A要好很多,在國內一般常校準的0.1V, 1V, 10V, 100V和1000V測試點,它和8508A的校準不確定度比率TUR仍然都大于3。但是,在生產廠家規(guī)定的校準調整點:3V, -3V和 30V的TUR僅為 2.2,2.7,2.7,這些測試點與8508A的直流電壓量程不匹配,是用8508A的20V量程或,200V量程測量的,測量值僅為量程的 15%,使得8508A測量不確定度大大增加。如果需要調整這些點,需要用分壓器將測量值變換為在滿量程處測量,就可以解決此問題。也可以應用校準邊界保證(Guardbanding)技術,更嚴格地控制校準器的偏移,來滿足校準的要求。
2.電阻功能校準
5502A校準器可以輸出連續(xù)可調電阻0-1100MΩ。根據(jù)5502A說明書,5502A交流電壓設有16個校準調整點??梢杂?508A直接校準5502A的各個校準調整點,可以滿足在各個校準調整點上測量不確定度的要求,校準不確定度比率都大于5。可以用8508A電阻功能直接校準,滿足測量不確定度的要求。表2列出了5502A的各電阻校準調整點的在校準110 kW,1.1 MW,11 MW,110 MW 四個校準點時,需要設置8508A的測量電流為LoI低電流模式,才能適合5502A電阻的工作電流范圍。在低電流模式時,8508A的測量不確定度會稍微增加,但是,校準不確定度比率仍然都大于4滿足測量不確定度的要求。
一般測量100kΩ以下的小電阻時,應該盡量使用四線電阻的測量方法進行校準。這是由于兩線電阻測量時,測試引線電阻和接觸電阻會帶來附加誤差,對于小電阻測量時,往往響較大。采用四線電阻測量方式,將電流激勵回路和測量電阻上的電壓降測量回路分開,測量到的電壓不受電流回路中電阻電壓降的影響,為真正的被測電阻兩端電壓,消除了測試引線及接觸電阻帶來的測量誤差。在高阻校準時,應使用屏蔽線,降低干擾,減少環(huán)境因素對測量讀數(shù)的影響。
校準時,應注意使用8508A的常規(guī)電阻測量功能,不要使用HiVΩ高壓電阻模式,在這種模式,測量電阻時的激勵電流是常規(guī)電阻測量模式的10倍,由此可能產生最高達240V的順從電壓,可能會對55xxA系列校準器電阻功能造成損壞。
另外,校準5502A的電阻功能時,最好根據(jù)測試點數(shù)值使用8508A電阻測量功能的手動量程,避免設置在自動量程時,測量儀表在尋找合適量程的同時,校準器也在尋找合適的工作電流,使得兩臺儀器不能盡快選擇到合適的量程和合適的電流范圍,而不能正常測量,長時間得不到正確的測量結果。
在校準5520A和5522A電阻功能時,在 36 MΩ,110MΩ兩個校準測試點,不確定度為1.7 和 2.7。不能滿足校準要求??梢詰眯蔬吔绫WC(Guardbanding),在校準調整時,更嚴格地控制校準器的偏移,來滿足校準的要求。
3.交流電壓校準
根據(jù)5502A說明書,5502A交流電壓設有13個校準調整點。在各個校準調整點上,我們計算出5502A的總不確定度,8508A的交流電壓測量功能的總不確定度,計算結果列于表3中。從表3中,可以看出,8508A交流電壓的性能在多數(shù)點上不能滿足校準5502A交流電壓的測量不確定度要求。例如:5502A輸出30V,100Hz的交流電壓年指標為:0.032%,而8508A年指標為0.013%,TUR比率僅為2.3,不能滿足不確定度比率為3倍以上的要求。
造成這種局面的原因與兩臺儀器的量程不匹配也有關系。5502A交流電壓校準調整點大都是3的倍數(shù),如:30mV,300mV,﹣3V,﹣30V,300V; 而8508A的量程都是2的倍數(shù),如:200 mV,2V,20V,200V。校準時,只能用8508A量程的 15% 為測試點,使得8508A測量不確定度大大增加。
如何解決這一問題呢?答案是,使用準確度更高的5790A。5790A是一臺高準確度的交流電壓測量標準,它既有熱電轉標準的優(yōu)異準確度,又有數(shù)字多用表易于使用的特點,是專門用于校準各種交流校準器的標準設備。用5790A不僅可以校準5502A和5522A, 還可以校準5700A和5720A等更高精度的交流測量儀器。