PDF《Fluke 8845A/8846A 比率测量功能（RATIO）》

Fluke 8845A/8846A 比率测量功能(RATIO) 在检定直流电阻箱中的应用 引言 福禄克台式数字表 8845A/8846A 是最新一代的六位半数字多用表表.

尤其8846A,其电压不确定度和七位半的数字表基本相同.此外,它们还 具有很多最新的优异功能,比如比率测量功能,趋势绘图功能,统计功 能等. 本文介绍使用 Fluke 8845A/8846A 比率测量功能 来检定直流电阻箱的方法及其优点. 图1Fluke 8845A/8846A 比率测量功能 传统的检定直流电阻箱的方法有直接测量法、同标称值替代法和比较法等.这些方法均需借助 检流计来调节平衡,对电源和环境等要求比较高,操作繁琐、效率低且无法与计算机等外部设备连 接,只能靠人工记录与处理数据.近年来用通过数字多用表测量的方法可实现人机连接,不再需要 检流计来调节平衡.但是,这些方法或对数字多用表的测量不确定度要求较高,或者需要利用转换 开关分别对标准电阻和被检电阻箱进行不同步的测量,数据处理也比较复杂.如果利用新式的 8845A/8846A 数字多用表的比率测量功能,就可以很方便地实现对直流电阻箱的检定. 8845A/8846A 的比率测量功能为直流电压/ 直流电压(DCV/ DCV)功能, 可以同时测量两路电压, 并计算显示着两路电压的比率.比率测量法检定电阻箱就是利用数字多用表的 DCV/ DCV 比率测量 功能,以定值标准电阻器为标准,根据数字多用表显示的比率值,两者相乘得到被检定电阻箱各个电 阻的实际电阻值.其原理图如图

2 所示: 图2利用 Fluke 8845A/8846A 比率测量功能检定电阻箱原理图 图中 B 为直流电流源,RN 为标准电阻,RX 为被检电阻箱, ,R 为电力调整电阻,并防止 RN 和Rx 为零时电流过大所设,DVM 为数字多用表.将标准电阻和被检电阻箱的电流端串联于直流电流回路, 标准电阻和被检电阻箱的电压端分别接于数字多用表的 SENSE Hi, Lo 和INPUT Hi,Lo 电压输入端, 数字多用表功能选择为 DCV/DCV 比率测量功能,此时数字多用表显示的结果为:为k=RX/ RN .这 时被检电阻箱所测点的实际电阻值按下式计算:RX = k・RN . 标准电阻值取上级检定的实际值. 由上所述,Fluke 8845A/8846A 数字多用表在检定直流电阻箱时,利用比率测量功能,数字表 电压测量准确度对测量结果基本无影响,电流源的稳定性对测量结果也基本上没有影响.影响测量 结果准确度的主要是标准电阻的不确定度、 测量线路中热电势影响以及数字多用表 A/D 转换的线性, 而8845A/8846A A/D 转换线性这一指标优于 3ppm.因此,相对于其它数字表,利用 8845A/8846A 的 比率测量功能检定直流电阻箱精度非常高,观察和测试信号都很方便. 以下说明这个比率测量功能的应用好处: (1)相对于直接测量法,8845A/8846A 测量结果更准确.直接测量法利用的是数字多用表的电 阻测量功能,而比率测量法利用的是数字多用表的比率测量功能,8845A/8846A 比率测量功能不确 定度主要是由 A/D 转换线性带来的,指标优于 3ppm,比电阻测量不确定度小很多.因此准确度更高. (2)相对于电桥法,使用 8845A 比率测量功能,操作更简便,工作效率更高. (3)比较法,特别是用电流源-电压表法,虽然与 8845A/8846A 的比率测量方法相似,但是操 作更简单,避免了电流源不稳定带来的测量误差.因为 8845A/8846A 的比率测量法对标准和被检两 路信号几乎同步采样,检测一个点只需操作一次;