Kalibrering av likspänning

SP kalibrerar spänningsnormaler och spänningsdelare samt olika typer av spänningsmätande och spänningsgenererande instrument, exempelvis multimetrar och kalibratorer.

Likspänningsenheten

Vid SP realiseras likspänningsenheten volt (V) i intervallet 140 µV – 10 V med spårbarhet från enheten för frekvens (Hz) och ett numeriskt värde för kvoten mellan Plancks konstant och dubbla elementarladdningen kallad Josephsonkonstanten K J-90. Realiseringen utförs med en ”Josephsonnormal” baserad på den kvantfysikaliska Josephsoneffekten. Mätosäkerheten i realiseringen är av storleksordningen 1 nV/V vid 1 volt.

Efter en realisering överförs den realiserade likspänningsenheten till en grupp av primärnormaler s.k. Westonceller och zenerreferenser som upprätthåller likspänningsenheten vid 1 V och 10 V mellan realiseringarna. Regelbundet jämförs dessa normaler inbördes mellan realiseringarna.

För säkerställande av spårbarheten deltar SP även regelbundet i internationella jämförelsemätningar.

Uppdragskalibrering

Kalibreringsresurserna för likspänning ligger i intervallet 1 nV - 500 kV. Förutom spänningsnormaler kalibreras även olika typer av instrument exempelvis spänningsdelare, voltmetrar och kalibratorer. När det gäller högspänning >1000 V är de vanligast förekommande mätobjekten spänningsdelare och probar.

Nästan all kalibrering av spänningsnormaler med utspänningar upp till 10 V som zenerreferenser och normalelement sker helt automatiserat genom jämförelse mot primära och sekundära spänningsnormaler. Mätintervallet kan varieras från några sekunder vid kontroll av korttidsstabilitet till flera veckor vid kontroll av långtidsstabilitet. Mätosäkerheten är som lägst 0,3 µV/V.

Kalibrering upp till 10 V av zenerreferenser och vissa typer av spänningsdelare kan erbjudas med lägsta möjliga mätosäkerhet med användning av Josephsonnormalen. Mätosäkerheten är som lägst 3 nV/V.

Andra typer av mätningar utförs också, exempelvis bestämning av temperaturkoefficient. Se även växelspänning och induktans.
Den mätosäkerhet som kan lämnas vid en kalibrering beror förutom på kalibreringsutrustningens prestanda även på kalibreringsobjektets prestanda (stabilitet, temperaturkoefficient, anslutningar och så vidare). En preliminär mätosäkerhet kan i de flesta fall erfarenhetsmässigt ges före en kalibrering.

Spårbarhetskedjan - sambandet till storheterna

Spårbarhetsbegreppet innebär att alla mätningar som görs med ett kalibrerat mätdon skall ha ett direkt samband med den definierade storheten.Läs mer...

SP är riksmätplats för mätstorheterna i Sverige

Med de nationella referensnormalerna som utgångspunkt är vår uppgift att föra vidare mätteknisk kompetens och spårbarhet till svensk industri och till samhället i övrigt.Läs mer...

Josephsoneffekten

Spänningsenheten vid SP realiseras med hjälp av en spänningsreferens baserad på kvantfenomenet Josephsoneffekten. Spänningsreferensen är uppbyggd kring en "Josephson Array" vilken gör det möjligt att mäta spänningar upp till 10 volt. Läs mer...

Relaterad information

Tjänster

EnergiomvandlingKalibrering av multimetrar och kalibratorer

Teknikområden

SP Mätteknik

Kontaktpersoner

Kristina Holsner

Tel: 010-516 50 95

Gunnar Eklund

Tel: 010-516 53 91

SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut, Box 857, 501 15 Borås, Tel 010-516 50 00, E-post info@sp.se