实物量具materialmeasure.doc

实物量具：a）单值量具：（单值）量器；砝码；量块；标准电阻；标准电池；固定电容器b）多值量具：（多值、带或不带标尺的）量器；线纹米尺；电阻箱；c）标准信号发生器：稳频激光器；晶体振荡器；标准电压源；标准电流源d）标准物质（参考物质）。必须注意实物量具和一般测量仪器的区别，量具本身复现或提供的是已知量值即给定量就是其量值的实际大小，而一般测量仪器所指示的量值往往是一种等效信息，如体温计所指示的温度自身并不能提供一个实际温度值，而只是一种等效信息。可见千分尺、游标卡尺、百分表，虽然社会上习惯称之为“通用量具”，但按定义它们并不是量具。标准物质即参考物质按定义均属于测量仪器中的实物量具。核查标准的选择无论新建计量标准，或已建计量标准，其稳定性考核的关键是选择稳定的被测对象作为核查标准。核查标准的选择大体上可以按照下述几种情况分别处理。1) 计量标准器是一实物量具，被检定或被校准的对象也是实物量具此时的检定或校准一般均需通过一比较仪才能进行，例如量块长度检定或校准中用的比较仪，或砝码检定或校准中用的天平等。这时计量标准的稳定性主要由计量标准器和比较仪决定。可以选用一稳定性较好的同类实物量具来作为稳定性测量的核查标准。2) 计量标准器是一实物量具，被检定或被校准的对象是测量仪器实物量具通常可以直接用来检定或校准测量仪器，由于实物量具的稳定性通常优于测量仪器的稳定性，这时测量到的稳定性通常由作为被测对象的测量仪器决定，而与计量标准器无关。计量标准器的稳定性可以由计量标准履历表得到，因此在这种情况下可以不必进行稳定性的考核。3) 计量标准器是一测量仪器，被检定或被校准的对象是实物量具测量仪器一般可以直接用来检定或校准实物量具，这时一般可以找到比较稳定的实物量具作为核查标准来进行计量标准的稳定性测量。4) 计量标准器是一测量仪器，被检定或被校准的对象也是测量仪器一般测量仪器之间无法直接进行比对，通常需要实物量具或其他合适的装置作为中间过渡来进行比较。如果能找到合适的比较稳定的实物量具，可以用它来作为核查标准来进行计量标准的稳定性测量。如果对于该被测参数来说，不存在可以作为核查标准的实物量具，可以不作稳定性的考核。实物量具materialmeasure使用时以固定形态复现或提供给定量的一个或多个已知值的器具。例：a）砝码；b）（单值或多值、带或不带标尺的）量器；c）标准电阻；d）量块；e）标准信号发生器；f）参考物质。注：这里的给定量亦称为供给量。摘自中国计量2001.2实物量具实物量具是指“使用时以固定形态复现或提供给定量的一个或多个已知值的器具”(6.2条)。实物量具的主要特性是能复现或提供某个量的已知量值。这里所说的固定形态应理解为量具是一种实物，它应具有恒定的物理化学状态，以保证在使用时量具能确定地复现并保持已知量值，获得已知量值的方式可以是复现的也可以是提供的，如砝码是量具，它本身的已知值就是复现了一个质量单位量值的实物，如信号发生器它是一种量具，但它本身只是一种提供多个已知量值作为供给量的输出。定义中的已知值应理解为其测量单位、数值及其不确定度均为已知。可见实物量具的特点是:(1)本身直接复现或提供了单位量值，即实物量具的示值就是单位量值的实际大小，如量块、线纹尺它本身就复现了长度量的单位；(2)在结构上一般没有测量机构，如砝码、标准电阻只是复现单位量值的一个实物；(3)由于没有测量机构，在一般情况下，如不依赖其它配用的测量仪器，就不能直接测量出被测量值，如砝码要用天平，如量块要配用干涉仪、光学计。因此实物量具往往是一种被动式测量仪器。量具按其复现或提供的量值看，可以分为单值量具，如量块、标准电池、砝码等不带标尺；多值量具，如线纹尺、电阻箱等带有标尺；多值量具也包含成套量具，如砝码组、量块组等。量具从工作方式可分为从属量具和独立量具，必须借助其它测量仪器才能进行测量的量具，称为从属量具，如砝码，只有借助天平或质量比较仪才能进行质量的测量；不必借助其他测量仪器即可进行测量的称为独立量具，如尺子、量器等。必须注意实物量具和一般测量仪器的区别，量具本身复现或提供的是已知量值即给定量就是其量值的实际大小，而一般测量仪器所指示的量值往往是一种等效信息，如体温计所指示的温度自身并不能提供一个实际温度值，而只是一种等效信息。可见千分尺、游标卡尺、百分表，虽然社会上习惯称之为“通用量具”，但按定义它们并不是量具。标准物质即参考物质按定义均属于测量仪器中的实物量具。摘自中国计量1997.1稳频激光器在光干涉测量中起着长度标准的作用，因此它也是一种量具；但它与诸如线纹尺、量块等在长度计量中常用的实物量具有很大的不同。在外界条件不变的情况下，大部分实物量具的量值在测量过程中可以认为是基本不变的，其多次测量的测量结果基本满足正态分布，也就是说我们可以用经典方差(其平均方根即为常用的标准偏差)来表征该量具的不确定度，并且这一不确定度主要是由测量过程带来的。而稳频激光器则不然，由于激光器运转条件的变化和各种噪声的影响，激光频率总是在不停地变化，即使在采用稳频措施后也是如此，只是变化的程度有所改善而已。当用拍频法测量激光频率时，若差频测量的不确定度为1 kHz，而光频则高达4.71014 Hz(633 nm)，故激光频率测量的不确定度为210-12，这要比目前长度基准的不确定度还要好，因此频率测量的误差将可以忽略，测量结果的变化基本上是由激光频率本身变化所引起的。所谓“频率稳定度”就是对这种由各种噪声引起的频率变化的度量。摘自中国计量1997.10实物量具(material measure)用来复现或提供某个物理量的已知量值的计量器具。例如，砝码是量具，因为它能够提供已知的质量量值给别的质量计量仪器(天平、衡器、秤等)去测量；而玻璃水银温度计则不是量具，因为它自身并不能提供已知温度量值给别的温度计量仪器去测量。量具按其能复现一个或多个已知量值，可分为单值量具，如量块、标准电池；多值量具，如线纹尺、电阻箱。所谓成组或成套量具，如砝码组、量块组，则是由若干不同标称值的单值量具组成的多值