一、引言

直流電阻箱，能夠調節產生寬范圍的精密電阻值，既可用以檢定各等級電阻計量器具，又能在電路調試中應用為可變電阻，廣泛應用于計量校準、生產測試、教學實驗等至關重要的測量測試場合。在長期的使用過程中，直流電阻箱內部的電阻元件由于老化、磨損、氧化等原因會出現阻值偏離，此時，定期檢定便如同一位敏銳的守護者，能夠及時捕捉到這些阻值的細微變動。通過定期檢定，能夠確保直流電阻箱的測量準確性以及量值的可靠性，進而有力保障量值傳遞的準確性與一致性，為基于電阻測量的各類實驗和工業生產過程筑牢根基。所以，對直流電阻箱進行定期檢定校準，無疑是一項不可或缺的重要工作。

二、直流電阻箱概述

1、直流電阻箱的定義和分類

直流電阻箱是一種能夠提供精確、穩定可變直流電阻值的電阻標準量具，由若干已知精密電阻和切換開關按串并聯形式組合，通過改變開關位置，使阻值在已知的范圍內按一定的步進而改變。

直流電阻箱十進電阻盤線路結構一般有兩種形式：一種是串聯式，即由同名義值電阻串聯后依靠電刷移動到不同位置而達到阻值變換；另一種是組合式，即由多個單只電阻器經組合串聯而成。

2、直流電阻箱的應用場景

計量校準 直流電阻箱具有多種準確度等級，能夠輸出穩定精確的電阻值，可以用于測試和校準各種儀器。在計量實驗室中，直流電阻箱被廣泛應用于電阻測量的校準工作，在多項規程規范中作為標準儀器，對直流電阻表、直流電流表等測量儀器進行校準，確保其測量結果的準確性。

生產測試 用于電路調試、測試和生產等工作。在電子電路設計和調試過程中，可以用于調整電路的參數，如電阻、電流、電壓等。通過改變電阻箱的阻值，可以觀察電路的工作狀態，從而優化電路設計；還可用來驗證電路對不同電阻值的響應，模擬各種電路元件的電阻值，幫助工程師分析和解決電路問題。

教學實驗 直流電阻箱是一種常用的教學實驗設備，可以幫助學生了解電阻的概念、測量方法和電路原理。在物理、電子等學科的教學實驗中，直流電阻箱可以作為實驗器材，讓學生進行電阻測量、電路搭建和實驗數據分析等實驗操作。

三、直流電阻箱檢定規程

JJG 982-2022直流電阻箱檢定規程是對2003版同名規程的最新修訂，其中涉及對直流電阻箱準確度等級范圍、穩定性考核范圍、殘余電阻誤差的規定、開關變差的檢定方法的修改，又鑒于數字電壓表法在直流電阻箱實際檢定中應用廣泛，因此規程對該方法在敘述上做了些修改。

1、規程適用范圍

適用于準確度等級0.005級及以下等級、電阻值范圍(10-3~108)Ω、線路絕緣電壓不大于 650V的直流電阻箱的首次檢定、后續檢定和使用中檢查。本規程不適用于作為儀器內部組件的或因特殊要求而研制的直流電阻箱及交流電阻箱的檢定。

2、檢定項目

外觀及線路檢查、絕緣電阻、殘余電阻、開關變差、基本誤差、年穩定性。

3、檢定方法

直接測量法、同標稱值替代法、數字電壓表法。

四、直流電阻箱檢定福祿克解決方案

(一)  在直流電阻箱的檢定工作中，選擇合適的電阻測量儀器或裝置至關重要。福祿克8588A作為一款穩定度、準確度一流的參考級八位半標準數字多用表，具有許多優勢，使其成為檢定直流電阻箱的理想選擇。

1、高準確度

8588A在電阻、電壓、電流等參數的測量上都具有很高的準確度，電阻測量準確度 7.1 ppm (95%)；直流電壓測量準確度 2.7 ppm (95%)，能夠滿足直流電阻箱檢定規程對標準設備的要求。

2、強大的電阻測量功能

8858A電阻量程1Ω ~ 10GΩ；最小分辨率10nΩ，能夠滿足規程對直流電阻箱電阻范圍的覆蓋。還具有多種電阻測量方法：兩線標準、四線標準和四線真歐姆等。

3、比率功能

8588A標配前后面板兩路測量通道。可以提供比直接測量獲取更高準確度的電阻和電壓比率測量功能，提供多種比率方法選擇前-后，或前/后，或（前-后）/后。8588A的比率功能可以應用于檢定基本誤差項目時的同標稱值替代法和數字電壓表法。

4、分析功能

8588A具有全新用戶交互界面，可顯示趨勢圖、統計信息、直方圖和FFT。統計信息可以提供測量結果趨勢圖、最大值、最小值、跨距、平均值、標準偏差、讀數數量。在檢定殘余電阻和開關變差項目時，可以使用8588A的分析功能直接獲取三次測量的平均值和三次測量值中最大值與最小值之差。

5、數學運算功能

8588A 具有對采集到的讀數進行數學運算功能，提供運算公式：(mx – c) / z；“x”是采集到的讀數；公式中的三個常數為：“c” ：開啟后顯示的讀數為測量值減去常數 c；“z” ：開啟后顯示的讀數為測量值除以常數 z；“m” ：開啟后顯示的讀數為測量值乘以常數 m。在檢定基本誤差項目時可以使用8588A數學運算的減c和乘m，用于去除殘余電阻和乘以標準電阻真值。

6、靈活的觸發系統

8588A具有四層定義數據采集觸發系統，支持自定義以不同的方式觸發測量：總線、電源、手動、定時器、內部等多種模式。可以非常靈活地與自動化系統中的其他儀器進行交互。在檢定殘余電阻項目時，可以使用8588A手動觸發模式來獲取三次測量的平均值。

(二)  在直流電阻箱的檢定工作中，根據被檢直流電阻箱的準確度等級、標稱值的不同，選用不同的檢定方法。在選用數字電壓表法時還需要用到標準電阻福祿克742A系列，以及恒流源/多功能源福祿克5560A系列。

1、福祿克742A

提供從1Ω~19MΩ，共12支在空氣中使用的標準電阻，無需油槽。最優一年技術指標：±4ppm，還提供溫度特性修正數據表，能夠進一步降低不確定度。

2、福祿克5560A

可以輸出多種信號，包括直流電壓、交流電壓、直流電流、交流電流、功率、相位等，能夠滿足不同類型儀器的校準需求。在直流電壓、交流電壓、直流電流、交流電流、直流功率、交流功率、電阻、電容、電感等參數的測量上都具有很高的準確度。具有廣泛得覆蓋能力，可以手動和自動校準高達6.5位的手持式和臺式DMM、鉗型表、電子測溫儀、過程校準器、功率計、相位計、記錄儀、數據采集、高達2.1 GHz的單通道示波器等多種設備，是眾多企業及計量校準機構首選的計量標準、建標利器。

五、直流電阻箱檢定演示視頻

查看使用Fluke 8588A、742A和5560A檢定直流電阻箱的基本演示視頻。

六、總結

對于直流電阻箱的檢定，福祿克能提供完善且便利的解決方案。

通過8588A的電阻測量功能直接檢定直流電阻箱的殘余電阻、開關變差和基本誤差。

通過8588A的分析和運算功能可以直接獲得被檢電阻箱的實際值，省去對測量結果的分析和計算步驟，減少了工作量、提高了工作效率。

對于有0.005級電阻盤的直流電阻箱也可以使用8588A配合標準電阻742A以及多功能源5560A，使用數字電壓表法或同標稱值替代法進行檢定。