JJG 488-2008 校表仪

中华人民共和国国家计量检定规程

JJG 488—2008

校表 仪

2008-03-25发布 2008-09-25实施

国家 质量 监督 检验 检疫 总局 发布

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校表仪检定规程

代替 JJG 488—1998

本规程经国家质量监督检验检疫总局于 2008年 3 月 25 日批准 , 并自2008年 9月 25 日起施行。

归口 单位 : 全国时间频率计量技术委员会

主要起草单位 : 辽宁省计量科学研究院

参加起草单位 : 上海正标计量校准技术有限公司

本规程委托全国时间频率计量技术委员会负责解释

本规程主要起草人 :

闵笑菊 (辽宁省计量科学研究院)

孙家林 (辽宁省计量科学研究院)

秦同 (辽宁省计量科学研究院)

参加起草人 :

朱根富 (上海正标计量校准技术有限公司)

目录

1 范围

本规程适用于各种校表仪的首次检定、后续检定及使用中检验。

2 引用文献

JJF 1001—1998 通用计量术语及定义

JJF 1059—1999 测量不确定度评定与表示

JJG 180—2002 电子测量仪器内石英晶体振荡器检定规程

使用本规程时 , 应注意使用上述引用文献的现行有效版本。

3 概述

各种时钟、手表和秒表 (统称钟表) 的走时准确度通常用相对标准钟的速率表示 ,单位为秒/天(s/d)或秒/月(s/month) , 简称为日差或月差。

速率的快慢主要取决于钟表内所用主振器 (电子表是晶振、机械表是游丝) 频率的实际值相对于标称值的偏离程度 , 称为频率准确度。

校表仪用于快速测定钟表的日差和月差 , 通过调整使被校钟表达到一定要求的走时准确度。

校表仪测量日差的方法是利用声、 电及磁传感器将钟表发出的振荡信号变换为相应的电信号 , 用计数方法测量电信号的周期相对于标称值的偏差 , 计算出日差值。

校表仪广泛用于钟表的生产企业、产品质量检验机构和计量检定部门。

4 计量性能要求

4.1 校表仪内晶振计量性能要求

4.1.1 开机特性 V: 1×10-6 ~1× 10-8

4.1.2 频率准确度 A: 1×10-5 ~2× 10-7

4.2 日差测量范围

(0.00~9.99) s/d; (0.0~99.9) s/d; (0~999) s/d。

4.3 日差测量的最大允许误差

δ: ±0.01s/d; ±0.1s/d; ±1s/d。

5 通用技术要求

5.1 外观要求

5.1.1 校表仪应标明生产厂家、型号、 出厂日期及编号。

5.1.2 校表仪的开关、按键应灵活可靠 , 各种显示应清晰完整。

5.1.3 校表仪的外观不应有影响正常工作的机械损伤和划痕。

5.2 其他要求

校表仪的各项功能应正常。

6 计量器具控制

计量器具控制包括首次检定、后续检定及使用中检验。

6.1 检定条件

6.1.1 环境条件

6.1.1.1 环境温度 : (20±5)℃范围内温度变化不超过 ±2 ℃ ; 相对湿度 : ≤80%。

6.1.1.2 电源电压 : 220(1±10%)V, 电源频率 : (50±2)Hz。

6.1.1.3 周围无影响正常检定工作的机械振动和电磁干扰。

6.1.2 检定用设备

6.1.2.1 频率合成器

内部晶振频率准确度应优于被检校表仪的频率准确度一个数量级 , 输出频率的分辨力 : ≤1μHz。

6.1.2.2 电子计数器

测频范围 10 Hz~100 MHz, 内部晶振频率准确度应优于被检校表仪的频率准确度一个数量级。

6.1.2.3 模拟器

与频率合成器配合产生校表仪能测量到的标准日差模拟信号。

6.2 检定项目和检定方法

6.2.1 检定项目

见表 1。

表 1

6.2.2 检定方法

6.2.2.1 外观检查

用目测和触摸检查校表仪是否符合本规程第 5.1条。

6.2.2.2 功能检查

通电后操作并观察其显示应符合本规程第 5.2条。

6.2.2.3 内部晶振开机特性及频率准确度的检定

直接用电子计数器测量晶振的输出频率。

按照 JJG 180—2002电子测量仪器内石英晶体振荡器检定规程中相应检定项目进行

检定。

6.2.2.4 日差测量范围及最大允许测量误差的检定

校表仪能测量的钟表有两类 : 电子式和机械式。 电子式的主振器为石英晶体振荡器 , 又分为两种 : 数字显示和指针度盘显示 ; 机械式的主振器为产生机械振荡的游丝 ,用指针度盘显示。

仪器连接如图 1所示。

图 1

校表仪配的传感器有三种 :

电子式 : 接收数字显示电子式钟表的信号 ;

电磁式 : 接收指针度盘显示电子式钟表的信号 ;

声讯式 : 接收机械式钟表的信号。

利用不同的模拟器产生每种传感器接收的相应信号 , 模拟器的选取见附录 B。

频率合成器通过改变频率 , 给出校表仪测量范围内相应的标准日差和标准月差。

(1) 电子式钟表

电子式钟表内晶振的标称频率为 32 768 Hz, 频率合成器输出频率与标准日差关系按公式 (1) 计算 :

式中 : N1— 标准日差值 ;

f0— 32 768 Hz;

f1— 频率合成器的输出频率。

频率合成器输出频率与标准月差关系按公式 (2) 计算 :

式中 : N2— 标准月差值 ;

f2— 频率合成器的输出频率。

不同测量范围内标准日差和标准月差及对应的频率值按表 2 和表 3设定。

表 2 测量范围 (0.00 s/d~ 9.99 s/d)

表 3 测量范围 (0.0 s/d~ 99.9 s/d)

校表仪的测量时间选为 10 s。

每一标准日差和标准月差测量 3 次 , 取其算数平均值作为测量结果 , 按公式 (3)

计算测量误差 :

δ=i -E0 (3)

式中 : i— 测得的平均日差值 (或月差值) ;

E0— 标准日差值 (或月差值) ;

δ— 测量误差。

(2) 机械式钟表

机械式钟表的节拍为每小时游丝的振动次数 , 常用的有下列几种 : 7 200, 14 400, 21 600, 28800和 36000, 对应的频率分别为 2 Hz, 4 Hz, 6 Hz, 8 Hz和 10 Hz。

频率合成器选 10 Hz作为产生标准日差的标称频率值 f3。

按公式 (4) 计算所选标准日差对应的频率合成器的输出频率 :

式中 : N3— 标准日差值 ;

f3— 产生所需日差时合成器输出的频率值 ;

表 4 测量范围 (0 s/d~999 s/d)

每一标准日差测量 3 次 , 取其 算数 平均 值作 为测 量结 果 , 按公 式 (3) 计算 测量误差。

6.3 检定结果的处理

按本规程要求检定合格的校表仪 , 出具检定证书 ; 不合格的校表仪出具检定结果通知书 , 并注明不合格项目。

6.4 检定周期

校表仪的检定周期一般不超过 1年。

附录 A

校表仪检定证书 (内页) 格式

一、 内部晶振

1. 测量电子式钟表

2. 测量机械式钟表

附录 B

校表仪模拟器的选取

由于校表仪分为电子式和机械式 , 电子式又分为数显电子式和指针电子式 , 所以检定时需分别选用三种不同的模拟器。

检定数显电子式校表仪 , 只需将频率合成器的信号输出端子放到校表仪的传感器上 , 校表仪即可以识别接收到日差信号。

检定指针电子式校表仪 , 需要用一块指针电子表的机芯作为模拟器 , 机芯内部晶振用频率合成器输出频率代替 , 把机芯放到指针电子式校表仪的传感器上 , 校表仪即可以识别接收到日差信号。

检定机械式校表仪 , 需要用压电陶瓷片或干簧继电器作为模拟器 , 频率合成器的端子夹到模拟器上 , 使模拟器发出振动信号 , 把模拟器放到校表仪的传感器上 , 校表仪即可以识别接收到日差信号。