JJF(陜) 094-2022 寬帶記錄儀校準(zhǔn)規(guī)范

JJF（陜）094－2022寬帶記錄儀校準(zhǔn)規(guī)范CalibrationSpecificationforBroadbandAcquisitionandPlaybackSystem2022－11－16發(fā)布 2023－02－16實施陜西省市場監(jiān)督管理局發(fā)布JJF(陜)094－2022JJF(陜)094－2022JJF(陜)094JJF(陜)094－2022CalibrationSpecificationforBroadbandAcquisitionandPlaybackSystem歸口單位：陜西省市場監(jiān)督管理局主要起草單位：中電科瑞測（西安）科技服務(wù)有限公司中國兵器工業(yè)二O六研究所本規(guī)范由陜西省市場監(jiān)督管理局負(fù)責(zé)解釋本規(guī)范主要起草人：（）王團(tuán)結(jié)(中國兵器工業(yè)二O陳曉敏(中國兵器工業(yè)二O參加起草人：（）（）（（））JJF(陜)094－2022JJF(陜)094－2022目 錄引 言 （Ⅱ）1 范圍 （1）2 引用文件 （1）3 概述 （1）計量特性 （2）直流電壓 （2）頻帶寬度 （2）4.3 時基 （2）4.4 噪聲 （2）輸入電阻 （2）輸入電容 （2）校準(zhǔn)條件 （2）環(huán)境條件 （2）測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備 （2）校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法 （3）校準(zhǔn)項目 （3）校準(zhǔn)方法 （3）校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) （7）校準(zhǔn)結(jié)果處理 （7）校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度 （8）復(fù)校時間間隔 （8）附錄A 寬帶記錄儀校準(zhǔn)原始記錄（推薦）格式 （9）附錄B 寬帶記錄儀校準(zhǔn)證書內(nèi)頁（參考）格式 （11）附錄C 測量不確定度評定示例 （14）IⅠI引 言JJF1071－2010JJF?1001－2011JJF?1059.1－2012定。JJF1048－199JJF1057－1998《數(shù)字存儲示波器校準(zhǔn)規(guī)范》的相關(guān)條款。本規(guī)范為首次發(fā)布。IIⅡII寬帶記錄儀校準(zhǔn)規(guī)范范圍本規(guī)范適用于采樣速率在0.1S/s～200MS/s，頻帶寬度不大于50MHz范圍的寬帶記錄儀的校準(zhǔn)。引用文件本規(guī)范引入了下列文件：JJF1048－1995 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)校準(zhǔn)規(guī)范JJF1057－1998 數(shù)字存儲示波器校準(zhǔn)規(guī)范凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。概述CPU輸入單打印控制元主單元接口LogicprobeCPU輸入單打印控制元主單元接口Logicprobe LED屏顯示輸出單元存儲器 存儲器Logicprobe PC卡存儲控制單元前置A/D光耦放大器A/D光耦前置A/D光耦放大器A/D光耦圖1寬帶記錄儀原理圖111計量特性直流電壓測量范圍：±（0.2mV～400V）；最大允許誤差：±（0.25%FS～5%FS）。頻帶寬度帶寬范圍：≤50MHz（-3dB）。時基最大允許誤差：±0.5×10-5。噪聲測量范圍：≤（100μV～68mV）；輸入電阻測量范圍：50Ω～1MΩ；最大允許誤差：±（1%～3%）。輸入電容測量范圍：0～50pF；最大允許誤差：±（8%～30%）。校準(zhǔn)條件環(huán)境條件5.1.1 環(huán)境溫度：23±5)℃；5.1.2 相對濕度：80%；5.1.3 供電電源：(220±11)V(50±1)Hz；5.1.4 周圍無影響正常工作的機(jī)械振動和電磁干擾。測量標(biāo)準(zhǔn)及其它設(shè)備直流電壓源直流電壓：±(0.2mV～400V)(1MΩ)；最大允許誤差：±0.05%。 V～5頻帶寬度：DC～50MHz；輸出幅度：5mV（峰峰值，50Ω）；222正弦波平坦度：優(yōu)于±0.5dB。時標(biāo)信號發(fā)生器周期時間：2ns～55s；最大允許誤差：±2.5×10-7。數(shù)字多用表電阻測量范圍：40Ω～2MΩ；最大允許誤差：±0.25%。LCR測量儀電容測量范圍：1pF～100pF；最大允許誤差：±2%。負(fù)載阻抗：50歐姆。校準(zhǔn)所用附件（50Ω通過式負(fù)載短路器、50Ω低損耗同軸電纜等。注：也可使用其他符合要求的標(biāo)準(zhǔn)器。校準(zhǔn)項目和校準(zhǔn)方法校準(zhǔn)項目1。表1校準(zhǔn)項目序號寬帶記錄儀校準(zhǔn)項目校準(zhǔn)方法條款1直流電壓6.2.22頻帶寬度6.2.33時基6.2.44噪聲6.2.55輸入電阻6.2.66輸入電容6.2.7校準(zhǔn)方法333校準(zhǔn)前準(zhǔn)備外觀及通電檢查編號等；開機(jī)預(yù)熱后，通電檢查儀器自檢正常，數(shù)字顯示應(yīng)清晰完整。功能檢查證存儲深度。直流電壓2所示；直流電壓源直流電壓源寬帶記錄儀圖2直流電壓校準(zhǔn)連接圖50DIV，幅度范圍置于最小量程檔，按技術(shù)要求選擇濾波設(shè)置；設(shè)置記錄儀測量菜單，選擇相應(yīng)通道的平均值測量模式；UH0UL080%左右；UHA。頻帶寬度3所示；穩(wěn)幅信號源穩(wěn)幅信號源寬帶記錄儀匹配器444圖3頻帶寬度校準(zhǔn)連接圖50DIVA校準(zhǔn)記錄設(shè)置量程檔；設(shè)置記錄儀測量菜單，選擇相應(yīng)通道的峰峰值測量模式；80%5個周期的正弦波形。記錄寬帶記錄儀波形幅度峰峰值。fH(標(biāo)稱帶寬)，5，則帶寬內(nèi)下降（或上升）的分貝數(shù)由公式（3）計算：??=20?????0式中：???——帶寬內(nèi)下降（或上升）的分貝數(shù)，dB；——f頻率下顯示波形的幅度值，V；

（3）U0——基準(zhǔn)頻率點下顯示波形的幅度值，V。按公式（3）計算帶寬內(nèi)下降（或上升）ABW,定。b)～f）。b)～g）。時基4所示，選定記錄儀的通道，將時標(biāo)信號發(fā)生器與其匹配連接；50DIVA校準(zhǔn)記錄設(shè)置量程檔；時標(biāo)信號發(fā)生器時標(biāo)信號發(fā)生器寬帶記錄儀匹配器圖4時間軸校準(zhǔn)連接圖T(1ms～100ms)，調(diào)整寬帶記錄儀時間設(shè)置及幅度范圍量程，555使波形在屏幕上穩(wěn)定居中顯示；設(shè)置記錄儀測量菜單，選擇相應(yīng)通道的周期值測量模式；TrA校準(zhǔn)記錄中；按公式（4）計算直流電壓的相對誤差，其結(jié)果應(yīng)符合技術(shù)說明書的規(guī)定。?&=??????式中：&?——T——輸入電阻標(biāo)稱值，ms；??——輸入電阻實測值，ms。

×100% （4）b)～e）。噪聲50%100μs/DIVA校準(zhǔn)記錄設(shè)置量程檔；在通道輸入端接入短路器；設(shè)置記錄儀測量菜單，選擇相應(yīng)通道的峰峰值測量模式；A校準(zhǔn)記錄中，其結(jié)果應(yīng)符合技術(shù)說明書的規(guī)定；a)～d）。輸入電阻5所示；50%100μs/DIVA校準(zhǔn)記錄設(shè)置量程檔；電阻測量儀電阻測量儀寬帶記錄儀圖5輸入阻抗校準(zhǔn)連接圖6R0，即為記錄儀的輸入電阻。按公式（5）電阻的相對誤差，其結(jié)果應(yīng)符合技術(shù)說明書的規(guī)定；660&?=???0×100% （50式中：R——輸入電阻的相對誤差，；R——輸入電阻標(biāo)稱值，Ω；R0——輸入電阻實測值，Ω。a)～c）。輸入電容6所示；LCRLCR測試儀寬帶記錄儀圖6輸入電容校準(zhǔn)連接圖50%100μs/DIVA校準(zhǔn)記錄設(shè)置量程檔；C0，即為寬帶記錄儀的輸入電容。按公式（6）計算輸入電容的相對誤差，其結(jié)果應(yīng)符合技術(shù)說明書的規(guī)定。C

CC0C0

100%

（6）式中：C——輸入電容的相對誤差，；C——輸入電容標(biāo)稱值，pF；C0——輸入電容實測值，pF。a)～c）。校準(zhǔn)結(jié)果的表達(dá)校準(zhǔn)結(jié)果處理JJF1071—20105.12各校準(zhǔn)項目名稱和測量結(jié)果以及擴(kuò)展不確定度。校準(zhǔn)原始記錄（推薦）A，校準(zhǔn)證書內(nèi)容及內(nèi)頁（參考）B。777校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度分析儀校準(zhǔn)結(jié)果的不確定度按JJF1059.1－2012的要求評定，校準(zhǔn)結(jié)果不確定度評定示例見附錄C。復(fù)校時間間隔建議寬帶記錄儀復(fù)校時間間隔不超過12個月。由于復(fù)校時間間隔的長短是由儀器的使用情況、使用者、儀器本身質(zhì)量等諸因素所決定的，因此，送校單位可根據(jù)實際使用情況自主決定復(fù)校時間間隔。888附錄A

寬帶記錄儀校準(zhǔn)記錄（推薦）格式被較儀器信息委托單位唯一識別號儀器名稱型號/規(guī)格生產(chǎn)廠家出廠編號測量范圍準(zhǔn)確度等級校準(zhǔn)依據(jù)校準(zhǔn)地點環(huán)境溫度相對濕度標(biāo)準(zhǔn)器信息名稱型號/規(guī)格溯源證書號有效期至1. 外觀及工作正常性檢查：□正常 □不正常： 2. 記錄儀計量特性2.1輸入電阻通道標(biāo)稱值低限高限測量值測量結(jié)果的不確定度CH11MΩ…CH81MΩ2.2輸入電容通道標(biāo)稱值低限高限測量值測量結(jié)果的不確定度CH1…CH89992.3直流電壓通道量程正電壓標(biāo)準(zhǔn)值負(fù)電壓標(biāo)準(zhǔn)值正電壓測量值負(fù)電壓測量值測量結(jié)果的不確定度CH1…CH82.4頻帶寬度通道量程參考頻率顯示幅度頻率技術(shù)要求測量值測量結(jié)果的不確定度CH1…CH82.5時基設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值技術(shù)要求測量值測量結(jié)果的不確定度低限高限200μs/DIV1ms500μs/DIV10ms2.6噪聲通道量程時基s/DIV技術(shù)要求測量值CH10.1ms…0.1msCH80.1ms校人員： 核人員校日期： 年 月 日101010附錄B

校準(zhǔn)證書內(nèi)容及內(nèi)頁格式校準(zhǔn)證書應(yīng)至少包括以下信息：a）標(biāo)題：“校準(zhǔn)證書”；b）實驗室的名稱和地址；進(jìn)行校準(zhǔn)的地點（如果與實驗室的地址不同）；證書的唯一性標(biāo)識（如編號），e）送校單位的名稱；被校對象的描述和明確標(biāo)識；進(jìn)行校準(zhǔn)的日期，如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)說明被校對象的接收日期；如果與校準(zhǔn)結(jié)果的有效性和應(yīng)用有關(guān)時，應(yīng)對被校樣品的抽樣程序進(jìn)行說明；校準(zhǔn)所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標(biāo)識，包括名稱及代號；本次校準(zhǔn)所用測量標(biāo)準(zhǔn)的溯源性及有效性說明；校準(zhǔn)環(huán)境的描述；校準(zhǔn)結(jié)果及測量不確定度的說明；對校準(zhǔn)規(guī)范的偏離的說明；o）校準(zhǔn)結(jié)果僅對校準(zhǔn)對象有效的聲明；p）未經(jīng)校準(zhǔn)實驗室書面批準(zhǔn)，不得部分復(fù)制校準(zhǔn)證書的聲明。111111校準(zhǔn)證書內(nèi)頁(參考)格式外觀及工作正常性檢查：

證書編號：XXXX-XXXX校準(zhǔn)結(jié)果□正常 不正常： 記錄儀計量特性2.1輸入電阻通道標(biāo)稱值低限高限測量值測量結(jié)果的不確定度CH11MΩ…CH81MΩ2.2輸入電容通道標(biāo)稱值低限高限測量值測量結(jié)果的不確定度CH1…CH82.3直流電壓通道量程正電壓標(biāo)準(zhǔn)值負(fù)電壓標(biāo)準(zhǔn)值正電壓測量值負(fù)電壓測量值測量結(jié)果的不確定度CH1…CH82.4頻帶寬度通道量程參考頻率顯示幅度頻率技術(shù)要求測量值測量結(jié)果的不確定度121212CH1…CH82.5時基設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值技術(shù)要求測量值測量結(jié)果的不確定度低限高限200μs/DIV1ms500μs/DIV10ms2.6噪聲通道量程時基s/DIV技術(shù)要求測量值CH10.1ms…0.1msCH80.1ms131313附錄C寬帶記錄儀測量不確定度評定直流電壓測量準(zhǔn)確度校準(zhǔn)的不確定度評定測量方法利用直流電壓源提供直流標(biāo)準(zhǔn)信號，寬帶記錄儀測量電壓平均值。數(shù)學(xué)模型校準(zhǔn)寬帶記錄儀直流電壓時用標(biāo)準(zhǔn)儀器為9500（915152639yxy——測量結(jié)果的輸出量x——測量結(jié)果的輸入量不確定度的來源：測量標(biāo)準(zhǔn)的允許誤差極限引入的不確定度分量1；

2；各分量的評定測量結(jié)果的重復(fù)性或有效位數(shù)取舍引入的不確定度分量2根據(jù)被校準(zhǔn)/檢定儀器的實際情況，經(jīng)常要進(jìn)行有效位數(shù)取舍,有效位數(shù)取舍引入的不確定度分量為21測量結(jié)果的重復(fù)性引入的不確定度分量，按A次標(biāo)準(zhǔn)儀器5520輸出900mV直流電壓，設(shè)置寬帶記錄儀量程范圍0.1V/DIV。X1＝899.36mVX2＝899.35mVX3＝899.18mV X4＝899.35mV X5＝899.16mVX6＝899.19mVX7＝899.09mVX8＝899.34mV X9＝899.21mV X10＝899.30mV則 X

11010X10i1

899.253mV

（單次測量值作為測量結(jié)果）141414uA

1010iX2i1 (101)

uA

0.0980mV有效位數(shù)取舍引入的不確定度分量21按B類評定，當(dāng)測量結(jié)果為整數(shù)時x=1測量結(jié)果單位，測量結(jié)果為小數(shù)時x為小數(shù)后最后一33位為1其他為0的測量結(jié)果單位；設(shè)均勻分布（k33

），則：u21

0.01

899.253

0.00321%測量標(biāo)準(zhǔn)的允許誤差極限引入的不確定度分量133按B類評定，5520的誤差極限：±(0.05%設(shè)置+40μV)，設(shè)均勻分布（k33

），則：10.05%900

0.04)

900)

0.0314%因為：所以：

uA大于u21uBu1=0.0314%相對合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度C

uuuu2 2A B擴(kuò)展不確定度U＝2uC＝0.074％時間軸準(zhǔn)確度測量方法利用時標(biāo)信號發(fā)生器提供時基標(biāo)準(zhǔn)信號，寬帶記錄儀測量周期測量值。數(shù)學(xué)模型時間軸準(zhǔn)確度測量時用標(biāo)準(zhǔn)儀器為9500B（編號：915052639）直接測量。公式：yxy——測量結(jié)果的輸出量x——測量結(jié)果的輸入量不確定度的來源：151515JJF(陜)094－2022測量標(biāo)準(zhǔn)的誤差極限引入的不確定度分量u1；測量結(jié)果的重復(fù)性或有效位數(shù)取舍引入的不確定度分量u2；各分量的評定測量結(jié)果的重復(fù)性或有效位數(shù)取舍引入的不確定度分量u2u21測量結(jié)果的重復(fù)性引入的不確定度分量，按A次標(biāo)準(zhǔn)儀器9500B輸出10ms時標(biāo)方波，設(shè)置寬帶記錄儀量程范圍100μs/DIV。X1＝9.999995ms X2＝9.999995ms X3＝9.999995ms X4＝9.999995ms X5＝9.999995X6＝9.999995ms X7＝9.999995ms X8＝9.999995ms X9＝9.999995v X10＝9.999995ms則 X

11010X10i1

XiX10XiX102iuA0%有效位數(shù)取舍引入的不確定度分量u21按B類評定