眾所周知，電子測量儀器在人為從事測量活動的時候，儀器會老化會受到自然環境的影響，比如灰塵、溫度的影響。有時候儀器還會有誤差，只有通過定期檢查才能發現儀器的問題，同時能保證測量結果的精度。

       周立功致遠電子作為國內電子測量儀器的領導型企業，擁有一套獨立完善的儀器校準測試體系，可對各類儀器進行出廠、后期使用時進行有效可靠的校準。下面就以功率分析儀為例來揭開致遠電子儀器校準測試體系的面紗。

校準工具

       我們都知道，要想制作出高精度的機械零部件就需要使用精度更高的工作母機。電子測量儀器亦是如此，為了校準萬分之二精度的PA6000功率分析儀我們選擇業界最高精尖的福祿克校準儀以及安捷倫八位半數字多用表。如圖 1所示

       Aglient3458A：世界公認的高性能數字萬用表標桿，具有八位半極高的精度和高速數字轉換能力，可提供校準實驗室精度水平的測量和快速的測試系統吞吐量。

       Fluke6105A：高性能電能功率標準源能夠復現電力波形、失真事件及諸如諧波失真、調制諧波、間諧波、閃變和驟升驟降等電學現象，并且如果需要這些現象可以同時發生。通過此校準儀器對功率分析儀的各項測試功能進行校準。

       Fluke5720A ：多功能高精度校準器已經在全世界范圍作是校準器的標準，夠提供覆蓋校準五位半至七位半位數字多用表的準確度，夠校準PA6000萬分之二的精度。全世界正在使用的Fluke 5700A校準器已達數千臺。

       Fluke5520A：多產品校準器可直接輸出電壓和電流，可輸出各種電壓、電流波形，同時輸出電壓、電流或者雙路電壓，實現相位控制，用來模擬直流和交流功率。可以校準PA6000的電壓、電流、相位精度。

圖 1  周立功致遠電子校準儀器

校準流程

       在擁有全套的高精度校準設備后，還需要規范專業的校準流程才能對高精度電子儀器進行校準，將校準設備的利用率最大化。眾所周知功率分析儀是一種高帶寬、高精度的測量儀器，能夠對電壓、電流和功率參數進行準確測量。為了保證功率分析儀測量準確性，需要使用高精度標準源和測量儀器對其進行完善的校準，涵蓋直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流以及功率信號的計量檢測。

       如圖 2所示，使用標準源輸出標準的直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流。與之相連的是被測功率分析儀的功率板卡，同時掛接交直流轉換標準和高精度數字萬用表進行比對。其中高精度數字萬用表可以直接校準直流信號，交流信號則通過Fluke 792A交直轉換標準轉換為直流信號同樣適用高精度數字萬用表進行校準。以此保證功率分析儀的測量精度。

圖 2  功率分析儀校準示意圖

校準周期

       耳機發燒友都知道，新買的耳機都需要一個煲機的過程，即有些元器件例如晶體管、集成電路、電容全新的時候電氣參數不穩定，經過一段時間的使用后才能逐漸穩定。對于電子測量儀器同樣如此，出廠時校準后的技術指標，由于溫度和時間漂移等因素的影響會有所降低。為了保證儀器的長期穩定，我們需要周期性校準。

1、初始精度

       機器生產、老化完成后，測量值和標準源的值會相差很多，所有需要校準，將儀器的顯示值通過校準運算達到和標準源一樣的值。校準之前為什么會出現偏差，因為我們設計的放大倍數，參考電壓等并不是理論值，存在初始偏差的，所以需要校準。 

2、時間漂移

       大多數電子儀器，包括靜電計、皮安表、納伏表、數字多用表、SMU 和數字源表儀器的準確度和其它參數，在長時間內無論設備是否工作，都會變化。由于這種變化，儀器的技術指標通常都指明一個時間間隔。超過這個時間間隔就不能保證儀器的準確度。這個時間間隔在儀器的技術指標中給出，通常為90天或1年。

       如圖 3所示，隨著時間的偏移，元件參數特性與理論值逐漸產生偏差，時間越久與理論之偏差越趨于穩定。校準儀器知名廠家Fluke說過他們實驗室里面的使用十年的校準儀指標非常好，如果出售價格比剛剛生產的貴出幾乃至幾十倍，但是一般是不賣的。可見電子儀器越使用精度越趨于穩定，校準周期可以越長。

3  元件參數時間漂移