【电子行业标准(SJ)】 直流数字电压表测试方法

中华人民共和国电子工业部部标准SJ2315-83
直流数字电压表测试方法
1983-02-23发布
1983-07-01实施
中华人民共和国电子工业部
中华人民共和国电子工业部部标准直流数字电压表测试方法
SJ2315--83
本标准适用于测量直流电压的数字电子测量仪器的工作特性的测试方法。1总则
1.1本标推使用的术语含义符合部标准SJ2314—83《直流数字电压表通用技术条件》。
测试项目和要求应按SJ2314和产品标准的规定。所有的测试均在稳定状态下进1.2
1.3试验时被测数字电压表（以下简称被测表）置于通常使用状态或指定状态。按规定的接线接地，尽量避免外部感应、噪声等影响。1.4被测表接通电源后，按规定的时间予热。1.5予热后，按规定的要求进行予调。1.6所使用的标准仪器及测试设备必须定期计量检定合格，并符合部标准SJ943一82《电子测量仪器误差的一般规定》中3.9或3.10的规定。2测试方法
2.1固有误差
测试方框图按图1（a）或图1（b）。直流电源
直流标准
电压源
标准直流电
压测定装罩
中华人民共和国电子工业部1983-02-23发布被测表
被测表
1983-07-01实施
2.1.2测试要求
SJ2315-83
2.1.2.1在基准条件下，按规定的时间予热、校准。2.1.2.2多量程被测表其测试应在每个量程上进行。在量程转换时，除非另有说明，不再允许调零，
2.1.2.3测试应在正、负两个极性上进行。误差可在有效范围内任何值上进行测量，一般由测量有效范围内的某些测试点代替连续值的测量。各量程必要的测试点均应在产品标准中规定。其测试值递增递减时均应符合规定的要求。2.1.2.4测试应在24小时内连续进行。任何时刻，任何测试点测得的数值均应符含固有误差。当不发生疑义时，产品标准可以规定包括测试次数，测试时间等内容的测试方法。
2.2工作误差
测试方框图按图1（a）或图1（b）2.2.1
测试要求
2.2.2.1在规定的条件下，按规定的时间予热，予调。同2.1.2.2和2.1.2.3。
2.2.2.3在规定的连续工作时间内，按产品标准规定的时间间隔进行测试。2.2.2.4在校准周期内的任何时刻，按2.2.2.12.2.2.3测得的数值均应符合相应校准周期工作误差的指标，通常产品标准可以规定确保指标合格的有限测试次数和间隔时间。非测试期被测表可以连续或间断工作，但在校准周期内被测表不得重新校准。2.3读数稳定性
被测表经予热予调后，在零区附近和输入量程满度值约80%的标准电压，在可读取的时间内测量100次，应满足读数稳定性的要求，2.4温度影响设差
温度影响误差的测试可以在温度循环试验过程中结合进行。也可以改变温度单独进行试验。
试验时，在输入端加入量程满度值约80%的标准电压及输入端短路的两种情况下进行。被测表的零点在最初测量前调整后不再重调。为了保持一定时间的热平衡，应分别在各个不同温度下至少保持2小时后进行测量。2.5分辫力的测试
被测表经予热、调零后，在最高分辨力量程进行测试。测试方框图同图1（b）。调节标准电压源以该基程中个字所表示的等效电压值为步进量，依次递增及递减时，被测表的显示值也应依次递增及遵减。一般在零区附近和有代表性的点上进行测试。
2.6输入特性的测试
2.6.1输入电阻和输入零电流
SJ23-15--83
在规定的工作条件下选行。测试线路按图2，K
被測表
经予热、调零后，分别读取开关K1、K。放在不同位置时被测表的显示值K，暨于1、
K.置于2、
K，置于1、
K2置于3、
K，置于3，
K2置于4，
显示值为U13;
显示值为U23;
显示值为U14;
K2置于4，
显示值为U24.
K，置于2、
根据上述读数按下列公式计算被测表的输入电阻及输入零电流。a.输入电阻
式中：
R输入电阻，0；
AU-Un3-U23, V;
Al= U-Ur.
R-测量用电阻
b、输入零电流
式中：免费标准bzxz.net
U24-U2s
IoUao-Uat
I。输入零电流，A。
R-一测量用电阻，2。
·（2）
（1）
图2中外接电压E的大小约为被测表量理满度值的80%，正，负极性分别测试。为了减小测量误差，电阻R的大小应使U23减U24及U11减U1的差值均大一些，并加以屏蔽。
当输入签电流可以忽略时，也可以不用开关K，（K，置于1）来测量输入电阻。2.6.2非工作状态下输入电阻的测试在额定工作条件下，被测表处于非工作状态（不接通电源电压），测试线路按图3（a）或图3（b）.
SJ2515-83
被測表
被滩表
在图3（a）中测出U，（或U，），按下式求出非工作状态下的输入电阻：RE-U.)
.（3）
为了减小测量误差，测量上述电压的电压表应有较高的输入电阻。在图3（b）中用内阻小的微电流计测量电流I，按下式求出非工作状态下的输入电阻：Ri
.（4）
图3中电压E的大小约为该量程有效测量范围的上限值。正，负极性各测一次，2.6.3最大允许输入电压（过载）试验在额定条件下，被测表经预热预调后，在每个量程加正或负的最大允许输入电压1分钟，然后撤去所加圾大允许输入电压，测量最小量程的零点及各量程的满度附近点，其误差应满足要求。
输入端一一保护端的最大允许过载电压也应在相应端试验1分钟。2.7串态于扰抑制比的测试
被测表置于适当量程，在额定工作条件下，测试方框图按图4。直流
电压源
电压源
被测表
测试时，先在输入端加一直流电压，然后送加串态电压，并逐渐加大，使被测表读4
SJ2315--83
数发生变化。分别记下这时的交流电压值U～和被测表的读数变化△U。按下式计算串态干扰抑制比：
SMR=201g
式中：SMR—一串态干扰抑制比，dB；U~
交流电压峰值，V
串态电压源的频率为50土0.5Hz或规定的频率和频偏范围。并应与供电电源为同电源，相位应调到使被测表产生最大影响处。如果申态干扰抑制比是所加直流输入电压的函数，测试时应以产品标准中规定的函数关系进行测量，
申态干扰电压的大小应使读数的变化尽可能地大，但其峰值与所加直流电压之和不应超出被测表的量程范围。
2.8共态干扰抑制比的测试
本试验适用于具有浮置输入及差动输入的数字电压表。在额定工作条件下，测试线路按图5，当被测表具有保护端G时，保护端应按虚线连接，不平衡电阻R分别串于低端和高端各测一次。H
电压源
H——输入高端
L——输入低端
G——保护端
E——电源地端
被测表
测试时，逐渐加大共态干扰电压（直流或交流），使被测表的读数发生变化。分别记下这时的共态于扰电压值Uc及被测表的读数变化△U，按下式计算共态干扰抑制比Uc
CMR=201g
式中，CMR——共态干扰抑制比，dB（6)
Uc—一共态干扰电压（直流或交流峰值），V.5
SJ2315-83
交流共态电压的频率为50±0.5Hz或规定的频率和频偏范围，其相位应调到使被测表产生最大影响处。
共态干扰电压的大小，应使被测表读数有明显的变化。但注意不要超过允许的最大值。
2.9时间关系的测定
2.9.1测量速率
被测表置于适当盘程，在额定工作条件下，输入端加入量程满度值的标准电压。在满足工作误差的条件下，所测得的最大测量速率应符合产品标准。2.9.2响应时间
在额定工作条件下，在最大测量速率下进行测量。推荐的测试方法见附录A（参考件）。
2.9.2.1阶联响应时闻
规定阶肤电压为量程满度值的80%阶联电压突变应在量程满度的15%与95%之间。2.9.2.2极性响应时间
规定用量程满度值约10%的阶变化来测量。输入信号从一个极性量程满度值的5%转换到另一个极性量程满度值的5%。2,9,2.3量程响应时间
规定用录程满度值约10%的阶跃变化来测量。从低量程变至高量程时，输入信号的初始值应约为量程满度值的95%。对从高量程变至低量程，输入信号初始值应不低于量程满度值的5%。
2.10数据输出的测试
应用直流电压表及示波器逐点检查编码输出、逻辑电平及数据输出指令。或用数字打印机真接打印，并用直流电压表检查电平。接口的检查，一般按接口功能编码检验程序，对给出的功能进行检查。2.11基本安全试验
试验方法按SJ225782《电子测量仪器基本安全要求》的规定进行。2.11.1绝缘电阻
绝缘电阻的测试按表1进行。
试验部位
电源输入端一机箱*之间
保护端机箱*之间或输入低
端机箱*［电源地】之间
试验电压
指定电压
用220V电源时
*对机销不接池，但有安全接地端的数字电压表，用安全接地端进行试验。机有不接地：且又无安全接地端的数6
SJ2315-83
字电压裘应按SJ2257中不带安全接地端的仪器的试验电压的规定进行试验。下间。2.11.2滑电流
对供电电压和内部有超过安全低电压的数字电压表，在电源输入端一应进行漏电流试验
2.11.3耐压
耐压的试验按表2进行。
试验部位
电源输入端——机箱之间
保护端一机箱之间或输入低端
机箱（电源地）之间
注，U为允许承受电压。
试验电压
2U+200(V)
一机箱之间
用220V电激时
不得低于500V
试验中不允许出现击穿和飞弧。不考虑电晕放电效应和类似现象，7
SJ231585
附录A
关于响应时间的测试方法
（参考件）
响应时间的测试方法应根据被测数字电压表的具体情况选择。现推荐三种测试方法。A，1响应时间较测量速率低整数倍的数字电压表的测试方法。R
K一一对被谢表有足够速度和精确度的开关：寳将器
U、U，——按*SJ2314\规定的输入跃变电压起终值，测试方框图如图Ai：
打印机
开关K从1打到2或从2打到1，从打印机打印出的数据，观察几次达到满足误差的值。按下式计算响应时间：
式中，t，一响应时间，秒；
（A1)
一输入电压跃变后到达满足误差的新值间的测量最少次数；F.测量速率，次/秒。
若打印机速度低于被测表测量速率，则如图A1虚线框所示加一快速寄存器。然后，将输出数据打印出来。
A,2有远动采样*的数字电压表的测试方法。测试方框图如图A2;可调延迟器
被剐裁
*这里的远动采样是指远动采样脉冲来时数字电压表开始采样的那种远动采样。UU和K与图AI相同，
中.——驱动开关K的触发脉冲；Φ3一一比Φ，延迟t,的驱动远动采样的触发脉冲。8
SJ2315—83
可调延迟器可以自制工装或用计算机编一个程序，调节可调延迟器的延迟时间t。。令Φ，触发开关K从1打到2或从2打到1，使延迟t，后的Φ，触发远动采样，所采得的数值能达到误差的新值。
式中，F，、t,与式（A1）相同，t，输入电压跃变到被测采样之间的时间。.（A)
A，3高速系统数字表的测试方法，这种表都带接口，测试方框图如图A3信号源
融发器
被测表
母线找者
U被测量程电压，K为电子开关，似电路所需可以是场效应管或集成电路。其他与图A，相同，
编制相应软件放入母线控者，使以测量速率F，触发触发器，驱动开关K，使其轮流接通1和2、并通过接口触发被测表，由软件控制在被测表量程不变的情况下测量，由母线控者读出其测量结果，应在给出的误差内。9
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