[发明专利]一种分压器的2/1分压比自校准方法

说明书

本发明提供了一种分压器的2/1分压比自校准方法，包括步骤1：在被测分压器和参考分压器上施加直流电压U₁，测量被测分压器中电阻R_Y和参考分压器中电阻R₂之间的电压差值Δu₁；步骤2：将被测分压器中的电阻R_X和电阻R_Y的位置互换；步骤3：在被测分压器和参考分压器上施加直流电压U₂，测量被测分压器中电阻R_X和参考分压器中电阻R₂之间的电压差值Δu₂；步骤4：根据U₁、U₂、Δu₁和Δu₂，计算被测分压器的实际分压比K和测量不确定度d。与现有技术相比，本发明提供的一种分压器的2/1分压比自校准方法，既不需要对电阻值进行直接测量，也不需要更高准确度等级的标准分压器，即可准确获取分压器的2/1分压比。

技术领域

本发明涉及一种分压器分压比的校准方法，具体涉及一种分压器的2/1分压比自校准方法。

背景技术

分压比为2/1的分压器，其高压臂电阻值与低压臂电阻值相等。对于这种标称分压比为2/1的特殊分压器，如何获得分压比的准确量值，是直流电压比例量值溯源研究的关键问题之一。一般地，常用两种方法确定分压比：一种是通过测量电阻的方法确定电阻比，再将电阻比等效为低电压下的分压比；另一种方法是用更高准确度等级的标准分压器对被试分压器进行校准。但是这两种方法都有局限性，前者受限于电阻的测量准确度水平，后者则受限于标准分压器的准确度水平。

在进行电阻值的直接测量时，为了获得较高的测量准确度，一般根据被测电阻值的大小选择不同的测量方法：①当被测电阻值小于20kΩ时，一般采用高准确度的进口电阻电桥配合标准电阻器进行测量；②当被测电阻值在20kΩ～200kΩ范围时，一般采用自制的高准确度电阻电桥配合标准电阻器进行测量；③当被测电阻值在200kΩ～1MΩ范围时，一般采用二进制分压器配合标准电阻器进行测量；④当电阻大于1MΩ时，一般采用两台标准直流高电压源配合标准电阻器、pA级电流表进行测量。由于分压器的阻值跨度较大，要完成分压器的阻值测量往往要用到以上多种测量电阻的方法，这对设备的要求很高，设备成本昂贵，而且测量过程比较复杂。

采用第二种方法时，当被校准的分压器的准确度等级较高或已经是最高准确度等级时，很难找到适合的标准分压器来做标准器，从而导致第二种方法失效。

综上，需要提供一种既不需要对电阻值进行直接测量也不需要更高准确度等级的标准分压器，获取分压器2/1分压比的方法。

发明内容

为了满足现有技术的需要，本发明提供了一种分压器的2/1分压比自校准方法。

本发明的技术方案是：

所述方法包括：

步骤1：将被测分压器并联在参考分压器两端，所述被测分压器包括串联的电阻R_X和电阻R_Y，所述参考分压器包括串联的电阻R₁和电阻R₂；在所述被测分压器和参考分压器上施加直流电压U₁，测量被测分压器中电阻R_Y和参考分压器中电阻R₂之间的电压差值Δu₁；

步骤2：将被测分压器中的电阻R_X和电阻R_Y的位置互换；

步骤3：在被测分压器和参考分压器上施加直流电压U₂，测量被测分压器中电阻R_X和参考分压器中电阻R₂之间的电压差值Δu₂；