BCZ100—1型毫瓦级超声功率计示值的测量不确定度评定.pdfVIP

寅lI晓东：BCZIO0—1型毫瓦级超声功率计示值的测量不确定度评定 BCZIO0—1型毫瓦级超声功率计示值的测量不确定度评定 EvaluationofUncertaintyinMeasurementaboutIndicationofTheUntrasound PowerMeterofModelBCZ100——1 刘晓东 (贵州省计量测试院，贵州 贵阳550003) 摘 要：本文按JJ测量不确定度评定与表示》给出的方法对 BCZ100—1型毫瓦级超声功率计示值的测量不确定度进行了评定。 关键词：超声功率计；示值；测量不确定度 l 概述 3．1 上级标准源引入的标准不确定度分量 (P) 目前，BCZ100—1型毫瓦级超声功率计是全国各级 已知标准源扩展不确定度 Uo=5％，Ii}0=2，此来源 计量院所最广泛使用的、在医用超声源的检定或校准中 非常可靠，自由度 。=。。，故标准不确定度 用于测量超声源输出超声功率的标准仪器：采用直接测 n(P0)=Uo／k0=2．5％，为B类标准不确定度。 量法进行测量，以示值作为测得值。本文按 JJFl059— 3．2 功率计示值的系统误差引入的标准不确定度分量 1999((测量不确定度评定与表示》给出的方法评定其示值 u(A~a) 的测量不确定度。 本功率计按检定方式溯源且在检定有效期 内，由检 1．1 测量用设备：NIM一10—1型标准超声功率源：不确 定证书数据知，基本误差中最大值为 4．0％，为保险起 定度 5％(k=2)；BCZIO0—1型毫瓦级超声功率计：最大 见，取 ±5．O％为最大误差限，作为该项不确定度来源：呈 允许误差 ±10％读数 ±0．1mw。 均匀分布，包含因子 k1=√3=1．732，此来源非常可靠，自 1．2 测量方法：NIM一10—1型标准超声功率源 (以下简 由度 v1=∞，故标准不确定度 称标准源)输出的超声功率用毫瓦级超声功率计(以下简 n(△系统)=5％／kl=2．89％，为B类标准不确定度。 称功率计)直接测量得出。 3．3 功率计示值的随机误差引入 的标准不确定度分量 1．3 环境条件：温度 (16．8—19．1)℃，湿度(36—42)％， u(A~a) 大气压(89．8—90．2)kPa。 采用 A类评定：用本功率计对标准源的一固定声输 2 数学模型的建立 出点进行 18次重复测量 (测试 日期 ：2008年 12月 26 被测量实际值用约定真值 (标准源的输出标称值 日)，声功率值(单位：mw)测量列如下： P0)代替，功率计示值用 P示值表示，测量误差为：A= 22．5、23．1、22．9、24．7、24．9、25．5、23．9、22．8、21．9、 P示值一P0，即：P示值=Po+△。这里，测量误差 △ 由系 23．1、22．0、22．3、23．2、24．3、22．8、24．3、25．4、24．6， 统误差△系统和随机误差△随机二部分组成，数学模型表述 其算术平均值为23．6mW，单次测量的重复性用贝 为： 塞尔公式算 出：s=1．15mW，相对形式表达为： = P示值 =Po+△系统+△随机 1．15mW／23．6mW=4．9％。考虑到依检定规程 《JJI39— 1998))进行检定时须取三次测量的算术平均值，故 k2=√3 各不确定度来源的方差公式为： U (P示值)=c(P0) (P0)十C2(△系统)“(△系统)