JJF 2324-2025 静电放电电流靶校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范5静电放电电流靶校准规范Ds5发布 5实施国家市场监督管理总局 发布5静电放电电流靶校准规范rDs

5归 口 单 位:全国无线电计量技术委员会主要起草单位:上海市计量测试技术研究院有限公司中国计量科学研究院上海泰峰检测认证有限公司参加起草单位:南京容向测试设备有限公司本规范委托全国无线电计量技术委员会负责解释本规范主要起草人:滕玉龙上海市计量测试技术研究院有限公司)黄 攀中国计量科学研究院)詹 畅上海泰峰检测认证有限公司)参加起草人:黄玉珲上海市计量测试技术研究院有限公司)邢立文南京容向测试设备有限公司有限公司)万一彬上海市计量测试技术研究院有限公司)目 录引言………………………

Ⅱ)1范围……………………2术语和计量单位………………………3概述……………………4计量特性………………1输入阻抗……………2转移阻抗……………3插入损耗……………5校准条件………………1环境条件……………2校准用设备…………6校准项目和校准方法…………………1校准项目……………2校准方法……………7校准结果表达…………8复校时间间隔…………

1)1)1)1)1)1)1)2)2)2)2)2)3)5)6)附录A 原始记录内页格附录B 校准证书内页格式

…………………………

7)8)附录C 主要项目测量不确定度评定示例……………

9)附录D 靶适配线结构和技术要求……………………

)Ⅰ引 言0国家计量校准规范编写规则》和2测量不确定度评定与表示》共同构成支撑本规范编制工作的基础性系列规范。本规范的制定参考了8电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验》和9道路车辆电子部件对静电放电抗扰性的试验方法本规范为首次发布。Ⅱ静电放电电流靶校准规范范围本规范适用于静电放电电流靶本体及其测量链路包含衰减器和电缆等的校准。术语和计量单位转移阻抗e测量链路电流输出端0Ω精密负载上的电压和注入到静电放电电流靶输入端的电流之比,单位。概述静电放电电流靶本体及其测量链路以下简称静电放电电流靶是用于校准静电放电发生器放电电流的同轴靶。靶面由内导体、环形绝缘间隙和接地结构3部分组成。典型的2Ω靶内部由大约5个电阻值为1Ω的电阻并联于内电极和接地结构之间。静电放电电流靶本体的正面结构如图1所示。图1静电放电电流靶本体的正面结构图静电放电电流靶本体输出端接衰减器,衰减器的衰减量一般为,并与配套的同轴电缆共同组成测量链路。计量特性输入阻抗直流阻抗:典型值为1Ω和。转移阻抗直流转移阻抗值范围:)。插入损耗1插入损耗范围:~。相对于插入损耗标称值的变化量不超过:,频率范围1;,频率范围1z4。注:以上指标仅供参考,不作为符合性判定依据。校准条件环境条件环境温度:℃相对湿度:0;电源电压及频率:,;其他:周围无影响校准工作正常进行的电磁干扰及机械振动。校准用设备网络分析仪频率范围4动态范围:不小于;传输系数模值测量不确定度U。直流电流源直流电流范围:,最大允许误差:2。数字多用表直流电压范围00,最大允许误差:1;电阻测量范围:,最大允许误差:5。0Ω负载直流电阻0,最大允许误差:1。0Ω同轴衰减器频率范围4衰减量不小于;电压驻波比:。靶适配线插入损耗:不大于,频率范围4;特性阻抗:。校准项目和校准方法校准项目校准项目见表。2表1校准项目表序号项目名称1输入阻抗2转移阻抗3插入损耗校准方法外观及工作正常性检查被校静电放电电流靶外观应完好检查完成后将结果记录于1中。

静电放电电流靶端面应平整,,

表面无明显锈蚀;,被校静电放电电流靶电缆测量链路在使用和校准时应作单独或部分校准。

应视为一个整体 不输入阻抗设置数字多用表为四线法电阻测量功能短接对电阻测量结果进行清零。

选择合适的量程,

将表笔或测试线将测量链路的输出端开路用数字多用表的表笔或测试线分别接触静电放电电流靶的内电极和接地结构,数字多用表的测量值即为测量链路的直流输入阻抗n,将结果记录于2中。转移阻抗连接如图2所示。 ,直流电流源输出正极端接静电放电电流靶的电流输入端内电极 静电放电电电缆测量链路的输出端接0Ω负载,测量链路接地端和0Ω负载的电流输出端接直流电流源的回路端。图2转移阻抗校准连接示意图设置直流电流源输出电流为1A或按使用要求设置,用数字多用表测量0Ω负载两端的电压U+,记录于3中。用式)计算静电放电电流靶电缆测量链路的转移阻抗+,将结果记录于3中。3+

+=U+

)+测量链路的转移阻抗;U+ 测量链路电流输出端0Ω负载两端的电压;+注入到静电放电电流靶输入端的电流。-交换直流电流源输出电流的极性,重复上述步骤,用式)测量电压U-和计算转移阻抗-,将结果记录于-式中:

-=U-

)-测量链路的转移阻抗;U- 测量链路电流输出端0Ω负载两端的电压;-注入到静电放电电流靶输入端的电流。插入损耗设置网络分析仪的测量模式为传输测量1,

扫描类型设置为对数频率

,源信号功率设置为,中频带宽设为不大于0,起始频率为,终止频率大于或等于。连接如图3所示

将测试电缆和B衰减器接入网络分析仪的测试端口,对网络分析仪进行1传输归一化校准。图3网络分析仪自校准连接示意图连接如图4所示,将靶适配线和被校静电放电电流靶的端面对齐,紧密接触并固定后,接入自校完成后的网络分析仪测试电缆和衰减器之间。4图4插入损耗校准连接示意图用网络分析仪标记功能分别读取和范围内的插入损耗最大值和最小值,记录于4中。用式)计算各个频率点的插入损耗,用式)计算插入损耗的变化量。LAT )式中:

LDL )L 被校静电放电电流靶的插入损耗值被校静电放电电流靶插入损耗的标称值LA 网络分析仪1测量结果;T靶适配线的插入损耗值;L被校静电放电电流靶插入损耗的标称值LSTD

STD

ngB+为测量链路的转移阻抗gB校准结果表达静电放电电流靶校准后,出具校准证书,校准证书至少应包含以下信息:标题:校准证书;实验室名称和地址;进行校准的地点如果与实验室的地址不同;证书的唯一性标识如编号,每页及总页数的标识;客户的名称和地址;被校对象的描述和明确标识;进行校准的日期,如果与校准结果的有效性和应用有关时,应说明被校对象的接收日期;5如果与校准结果的有效性或应用有关时,应对被校样品的抽样程序进行说明;校准所依据的技术规范的标识,包括名称及代号;本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;校准环境的描述;校准结果及其测量不确定度的说明;对校准规范的偏离的说明;校准证书或校准报告签发人的签名、职务或等效标识;校准结果仅对被校对象有效的声明;未经实验室书面批准,不得部分复制证书的声明。复校时间间隔复校时间间隔由用户根据使用情况自行确定,推荐为1年。注:静电放电电流靶电缆测量链路在使用和校准时应视为一个整体,一旦整体或部分链路发生变化或更换,全链路需要重新校准来确保符合规范要求。6附录A外观及工作正常性检查

原始记录内页格式项目检查结果外观及工作正常性检查输入阻抗标称值/Ω测量值/Ω不确定度U)转移阻抗电流源正极接内电极:电流源输出电流/A负载两端电压/V转移阻抗)不确定度U)电流源正极接接地结构:电流源输出电流/A负载两端电压/V转移阻抗/)不确定度U)插入损耗插入损耗标称值

: 频率范围插入损耗变化量B插入损耗变化量B不确定度U)9kHz~1GHz1GHz~4GHz7附录B输入阻抗

校准证书内页格式标称值/Ω测量值/Ω不确定度U)转移阻抗测量状态)不确定度U)插入损耗插入损耗标称值

: 频率范围插入损耗变化量B插入损耗变化量B不确定度U)9kHz~1GHz1GHz~4GHz8附录C主要项目测量不确定度评定示例 输入阻抗测量不确定度评定测量方法为直接测量。不确定度来源经分析,不确定度来源如下:数字多用表阻抗测量误差引入的标准不确定度1;数字多用表阻抗测量分辨力引入的标准不确定度2;测量重复性引入的标准不确定度。标准不确定度分量评定数字多用表阻抗测量误差引入的标准不确定度查阅数字多用表技术手册,测量值为7Ω的直流阻抗的最大允许误差为51572,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布1=,标准不确定度12/3。数字多用表阻抗测量分辨力引入的标准不确定度数字多用表测量值为Ω的直流阻抗分辨力为,2,服从均匀分布2=,则标准不确定度25/4。测量重复性引入的标准不确定度使用数字多用表对被校件的输入阻抗重复测量0次

,测量结果如表。表1静电放电电流靶输入阻抗测量结果测量序数输入阻抗实测值/Ω17243342586772819806平均值79单次测量结果的实验标准差s=

≈3Ω。∑ni21n-1标准测量不确定度用实验标准差表示,∑ni21n-1标准不确定度分量一览表输入阻抗标准不确定度分量一览表如表。表2输入阻抗标准不确定度分量一览表不确定度来源标准不确定度符号数值/Ω数字多用表阻抗测量误差u13数字多用表阻抗测量分辨力u24测量重复性u33合成标准不确定度各不确定度分量互不相关

,则合成标准不确定度:扩展不确定度

=1233Ω包含因子,扩展不确定度U2。转移阻抗测量不确定度评定测量模型 ( ) :转移阻抗按式+

1

+=U+

)+测量链路的转移阻抗;U+ 测量链路电流输出端0Ω负载两端的电压;+注入到静电放电电流靶输入端的电流。根据不确定度传播律,转移阻抗的合成标准不确定度按式)计算:=U )其中1+=12+=-U+。U+不确定度来源

+

+

+经分析,不确定度来源如下:数字多用表直流电压测量误差引入的标准不确定度1;数字多用表直流电压测量分辨力引入的标准不确定度2;直流电流源输出电流测量误差引入的标准不确定度3;0直流电流源输出电流测量分辨力误差引入的标准不确定度4;0Ω负载阻值的误差引入的标准不确定度5;测量重复性引入的标准不确定度。标准不确定度分量评定数字多用表直流电压测量误差引入的标准不确定度查阅数字多用表技术手册,测量值为9V的直流电压的最大允许误差为1,1194,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布1=,标准不确定度14/4。数字多用表直流电压测量分辨力引入的标准不确定度,数字多用表测量值为9V的直流电压的分辨力为1V

即a2=5,服从均匀分布2=,则标准不确定度26/3×6。直流电流源输出电流测量误差引入的标准不确定度使用数字多用表测量直流电源的输出电流,查阅数字多用表技术手册,测量值为4A电流时的最大允许误差为2,3243,测量值落在该区间内的概率分布为均匀分布3=,标准不确定度33/3。直流电流源输出电流测量分辨力误差引入的标准不确定度使用数字多用表测量直流电源的输出电流查阅数字多用表技术手册测量值为4A电流时的分辨力为1,46,服从均匀分布4=,则标准不确定度46/6。0Ω负载阻值的误差引入的标准不确定度5根据转移阻抗校准连接图,被校靶、衰减器与0Ω负载形成并联0Ω负载阻值的最大允许误差为,根据计算,负载的阻值误差对负载上所测得电压的影响为±4,服从均匀分布5=,对于值为9A的转移阻抗,则标准不确定594/5。测量重复性引入的标准不确定度。对被校设备的转移阻抗重复测量0次,测量结果如表。表3静电放电电流靶转移阻抗测量结果测量序数转移阻抗实测值)192538411表3续)测量序数转移阻抗实测值)506374859604平均值8单次测量结果的实验标准差s=

≈3A。∑nin-121标准测量不确定度用实验标准差表示,6∑nin-121标准不确定度分量一览表 。转移阻抗标准不确定度分量一览表如表4表4转移阻抗标准不确定度分量一览表不确定度来源标准不确定度灵敏系数i符号数值数字多用表电压测量误差u14V1A-1数字多用表电压测量分辨力u26V1A-1直流电流源输出电流测量误差u33A12直流电流源输出电流测量分辨力u46A12负载阻值的误差u55A1测量重复性u63A1合成标准不确定度各不确定度分量互不相关

,则合成标准不确定度:=1234563。2扩展不确定度包含因子,扩展不确定度U5。插入损耗测量不确定度评定测量模型 ( ) :插入损耗按式

3计算 ( )式中:

LAT

3L 被校静电放电电流靶的插入损耗实测值;A 网络分析仪1测量结果;T一个靶适配线的插入损耗值。根据不确定度传播律,插入损耗的合成标准不确定度按式)计算:=T) )其中1L2=L=。∂A不确定度来源

T经分析,不确定度来源如下:网络分析仪插入损耗测量误差引入的标准不确定度1;网络分析仪插入损耗测量分辨力引入的标准不确定度2;靶适配线入损耗误差引入的标准不确定度3;测量重复性引入的标准不确定度。标准不确定度分量评定网络分析仪插入损耗测量误差引入的标准不确定度查阅网络分析仪技术手册,在1z频率下测量值为~B的传输系数时的不确定度为1,标准不确定度1,换算为相对标准不确定度5。网络分析仪插入损耗测量分辨力引入的标准不确定度网络分析仪在频率下测量值为B的传输系数的分辨力为,2,服从均匀分布2=,则标准不确定度2/×4,换算为相对标准不确定度47。靶适配线插入损耗误差引入的标准不确定度根据靶适配线实测结果,靶适配线插入损耗标