針對(duì)立式計(jì)算電容最大不確定度來(lái)源的端部效應(yīng)誤差,中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院經(jīng)過(guò)多年改進(jìn),研制出的最優(yōu)中空電補(bǔ)償電極在計(jì)算電容模型裝置上,沒(méi)有采用加裝釘子頭進(jìn)行補(bǔ)償?shù)碾娧a(bǔ)償方案,并完成了諸如端部效應(yīng)誤差的補(bǔ)償效果、偏心效應(yīng)誤差等電氣性能驗(yàn)證試驗(yàn),成功應(yīng)用在新一代立式計(jì)算電容裝置上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,采用電補(bǔ)償方案的新一代立式計(jì)算電容裝置復(fù)現(xiàn)1 pF電容單位的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為1. 0×10^-8。

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【部分圖文】：

圖1最優(yōu)中空電補(bǔ)償電極的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

與之前研制的3種電補(bǔ)償電極相比，最優(yōu)中空電補(bǔ)償電極主要在以下3個(gè)方面進(jìn)行了改進(jìn):1)增加了基礎(chǔ)電極的過(guò)渡錐面長(zhǎng)度LTCS;2)增加了基礎(chǔ)電極的柱面長(zhǎng)度LCS;3)重新設(shè)計(jì)了更加合理的用于引入中空有源電極電壓的連接導(dǎo)線固定方法及通道，進(jìn)而避免其對(duì)激光光路的干擾。圖1給出了最優(yōu)中空電....

圖2RT-60商用五盤感應(yīng)分壓器的連接圖

根據(jù)文獻(xiàn)[7～11]的理論和模型驗(yàn)證可知，電補(bǔ)償方案中的補(bǔ)償電極需要加載一定的負(fù)電壓才能減小計(jì)算電容的端部效應(yīng)誤差;同時(shí)，該負(fù)電壓需要與計(jì)算電容傳遞用電容電橋的電源保持同頻同相，并且有足夠好的電壓細(xì)分度以及穩(wěn)定性。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試，美國(guó)Gertsch公司生產(chǎn)的RT-60高精密五盤感應(yīng)....

圖3計(jì)算電容模型裝置

整套裝置包含放置在大理石光學(xué)平臺(tái)的與新一代立式計(jì)算電容本體尺寸一致的主電極系統(tǒng)，1臺(tái)RT-60,1臺(tái)分辨率0.5aF的商用高精密電容電橋AH2700A,1只測(cè)溫傳感器，1個(gè)同軸接線切換開(kāi)關(guān)盒，2只相同最優(yōu)中空電補(bǔ)償電極和1個(gè)屏蔽電極模型組件。具體見(jiàn)圖3所示。需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)的是，當(dāng)....

圖4采用LatestOHAAE的新一代立式計(jì)算電容本體橫截面機(jī)械圖及量傳系統(tǒng)實(shí)物照片

圖4給出了采用電補(bǔ)償方案的新一代立式計(jì)算電容本體的橫截面機(jī)械圖以及包括兩端對(duì)電容電橋和激光干涉測(cè)長(zhǎng)系統(tǒng)的整套量傳裝置的實(shí)物照片。參照文獻(xiàn)[12]介紹的不同于國(guó)外的量傳方法，采用最優(yōu)中空電補(bǔ)償電極的新一代立式計(jì)算電容裝置及兩端對(duì)電容電橋，連續(xù)9天將0.4pF計(jì)算電容量傳至同1個(gè)....

本文編號(hào)：3936981