[摘 要]时间是自然科学中的一个重要的物理量，在军品、电子产品生产中，有许多等效长度、距离等重要参数的测量，而该参数是由测量时间参数的方法来确定的。为了确保产品质量，给研制生产提供准确时间、等效长度和距离等参数，就必须保证和它们对应的时间参数的准确性，选择精密时间间隔测量仪就显得尤为重要，以下本文分析关于精密时间间隔测量仪测量不确定度。
[关键词]核心期刊论文发表,时间间隔,不确定度,均匀分布
1.引言
不确定度是对测量工作的质量和测量结果可信程度的评价，其来源是由测量设备、测量环境、测量人员、测量方法和被测对象。在计量工作中，不确定度不但用以说明基准标准、检定测试水平，作为量值传递的依据，还用来表明仪器设备的质量。为了满足科研生产的需求，确保时间、等效长度和距离等参数的准确可靠，特建立此项计量标准。
2.装置组成和工作原理
本装置由HP5370B精密时间间隔测量仪和FEG-1快沿脉冲发生器组成(图1)。
本装置依据的检定规程：JJG723-2008时间间隔发生器检定规程，校准/检定方法：采用直接测量法，对时间信号进行校准/检定开展的检定项目：延迟时间、时间间隔、脉冲宽度
3.主要性能指标
HP5370B精密时间间隔测量仪主要性能指标
量程范围：10ns～1s+方式;准确度：±1ns±时基误差
4.时间间隔测量不确定度评定
该检定装置由HP5370B精密时间间隔测量仪和FEG-1快沿脉冲发生器组成，所以不确定度来源主要是HP5370B测量准确度和FEG-1快沿脉冲发生器的快沿误差。
4.1 不确定度的来源
1)测量结果重复性引入的不确定度;
2)测量标准5370B的误差极限引入的不确定度;
3)测量标准5370B的分辨力引入的不确定度;
4)快沿脉冲发生器FEG-1前沿引入的不确定度;
(注：环境温度和测量方法引入的不确定度忽略不计)
4.1.1 测量结果重复性引入的不确定度，按A类方法评定。
在标准装置正常工作下，选用延迟线作为被测仪器，选定20米为被测点，在短时间内测量重复观测10次，得到10个观测值，测量结果如(表1)：(单位ns)
则：
4.1.2 测量标准5370B的ns误差极限引入的测量不确定度，按B类方法评定。按均匀分布=，
B类标准不确定度为：
4.1.3 5370B分辨力100ps引入的测量不确定度，按B类方法评定。
按均匀分布=，
B类标准不确定度为：
4.1.4 快沿脉冲发生器FEG-1前沿250ps引入的不确定度， 按B类方法评定。按均匀分布=，
B类标准不确定度为：
4.2 合成标准不确定度
由于不确定度各分量之间独立且不相。
则：合成准不确定度为：
4.3 扩展不确定度
查t分布 当P=95.45%时，
则：扩展不确定度
5.时间间隔测量重复性
测量标准的重复性用观测值实验标准偏差表征，重复性应小于合成标准不确定度的三分之二。在标准装置正常工作下，选用延迟线作为被测仪器，选定20米为被测点，在短时间内测量重复观测10次，得到10个观测值，测量结果如(表2)：(单位ns)
6.时间间隔测量稳定性：
测量标准稳定性用实验标准偏差表征，在标准装置正常工作下，选用延迟线作为被测仪器，选定20米为被测点，在短时间内重复测量6次，取6个观测值的算术平均值作为一次观测结果，每隔一个月观测一次，共测4次，测量数据如(表3单位ns)：
7.时间间隔测量不确定度的验证
用本检定装置5370B的示值Y与上级计量部门出具的检定证书中给出的标准值Y0进行比较，取100ns、1μs，10μs点为例，结果如(表4)：
8.结论
根据对整套装置不确定度的评定及验证结果，该装置稳定可靠，满足建标要求，符合JJG723-2008时间间隔发生器检定规程要求，可以开展比本标准精度低3倍的延迟时间、时间间隔、脉冲宽度校准/检定工作。
参考文献
[1] JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》.
[2] JJG723-2008时间间隔发生器检定规程.
[3] HP5370B说明书.
