48
- одной значащей цифры в u(5m), т. е. ndig = 1. Следовательно, (5m) = 0,08 = 8 • 10-2, тогда (см. 7.9.2) с = 8 и I = -2. Таким образом, 5 = 1/2 • 10-2 = 0,005. Значения dlow и dhigh показывают разности в оценках, соответственно, для нижней и верхней границы интервала охвата [см. формулы (19) и (20), где вместо у нужно подставить 5m]. В последнем столбце таблицы 6 приведены итоги проверки достоверности результатов, полученные при условии сохранения одной значащей цифры в представлении u(5m). Если в представлении функции измерения рядом Тейлора учтены только члены первого порядка, то применение способа оценивания неопределенности по GUM дает недостоверные результаты. Если учтены члены более высокого порядка [Руководство ИСО/МЭК 98-3 (примечание к 5.1.2)], то применение способа оценивания неопределенности по GUM обосновано. Следовательно, в данном примере нелинейность модели такова, что учета только членов первого порядка в разложении функции измерения недостаточно.
- Определение коэффициента рассогласования для калибровки измерителя
мощности СВЧ-сигнала методом сравнения
- Постановка задачи
- При калибровке сравнением калибруемый и эталонный измерители мощности поочередно помещают в поле стабильного генератора СВЧ-сигнала. Поглощаемая измерителями мощность в общем случае будет разной ввиду несовпадения их комплексных коэффициентов отражения по напряжению. Отношение Y мощности Рм, поглощенной калибруемым измерителем, к мощности PS, поглощенной эталонным измерителем, имеет вид [43]:
Рм | 1 г1 го | h -№ I2 |
|
РS | II 1 с? го | 1 - ГМ rG | (25) |
где rG — коэффициент отражения по напряжению генератора сигнала;
Гм — коэффициент отражения по напряжению калибруемого измерителя; rS — коэффициент отражения по напряжению эталонного измерителя.
Отношение, определенное формулой (25), называют коэффициентом рассогласования, знание которого необходимо для проведения калибровки методом сравнения [1,28].
- В настоящем примере рассматривается случай отсутствия отражения эталонным измерителем и генератором сигнала, т. е. когда rS = rG = 0, и значения измеряемой величины определяются
действительной X1 и мнимой X2 частями величины Гм = X1 + jX2, где j2 = -1. Поскольку |ГМ |2 = X 2 + X 2, формула (25)принимает вид
Y = 1 - X2 - X2. (26)
- На основе измерений получены наилучшие оценки x1 и х2 величин X1 и X2 и соответствующие им стандартные неопределенности u(x.,) и u(x2). Зачастую X1 и X2 не являются независимыми. Ковариация u(xi, x2), связанная с оценками x-, и x2, может быть представлена в виде u(x1, x2) = r(x.|, x2) u(x.|)u(x2), где r = r (x1, x2) — коэффициент корреляции [Руководство ИСО/МЭК 98-3 (5.2.2)].
П р и м е ч а н и е — На практике инженер-электрик может затрудняться в числовом определении ковариации. В таких случаях оценивание неопределенности может быть повторено в испытаниях с различными численными значениями коэффициента корреляции, чтобы изучить его влияние. В данном примере проведены вычисления с коэффициентом корреляции, равным нулю и 0,9 (см. 9.4.1.7).