GB/T 4861-2008 模拟计数率表 特性和测试方法

ICS17.240

F81OB

中华人民共和国国家标准

GB/T4861—2008

代替GB/T4861—1984

模拟计数率表特性和测试方法

Analoguecountingratemeters—

Characteristicsandtestmethods

2008-06-19发布2009-04-01实施

发布

GB/T4861—2008

目次

前言in

i范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义1

3.1仪器1

3.2特性1

3.3测试和使用条件3

3.4误差4

4测试条件5

4.1参考条件和标准试验条件5

4.2预调整5

4.3测试的一般布置5

4.4推荐方法总的原则6

5特性与测试方法6

5.1有效范围6

5.2理论常数6

5.3输入特性8

5.4输出特性8

5.5响应时间和建立时间8

5.6上升时间10

5.7恢复时间10

5.8误差10

5.9准确度等级12

5.10静态误差12

5.11动态误差12

5.12（积分）线性误差12

5.13稳定性偏差13

5.14输出指示的统计涨落14

5.15电源变化的影响15

5.16温度变化的影响16

5.17负载变化的影响17

6电磁兼容18

6.1对电磁噪声的敏感性18

6.2被试仪器所产生的干扰18

6.3保护措施18

7其他环境试验18

8可靠性18

9辅助电路18

9.1总则18

GB/T4861—2008

9.2校准信号的频率18

9.3固有功能的检查电路19

附录A（资料性附录）极限工作误差的计算20

附录B（规范性附录）利用放射源的误差测试21

附录C（规范性附录）对数仪器的竽哙关系曲线22

附录D（资料性附录）电源电压变化和环境温度变化的简便试验方法26

图1测试的一般布置6

图2对数率表的响应7

图3响应时间和建立时间8

图4电子计吋法测量响应时间和上升时间9

图5恢复时间10

图6典型误差图11

图7线性特性13

图8稳定性偏差14

图9电源电压变化的影响15

图10温度变化的影响16

图11负载变化的影响17

图C.1”=4的竽关系曲线22

a

图C.2”=5的丛关系曲线23

a

图C.3“=6的竽oc兰关系曲线24

Na

图C.4“=7的等oc乎关系曲线25

表1参考条件和标准试验条件5

表2输入和输出变化9

表3测量响应时间的触发阈值10

表4测量上升时间的触发阈值10

n

GB/T4861—2008

-1.Z-—1—

刖弓

本标准是对GB/T4861—1984《模拟计数率表特性和测试方法》（以下简称原标准）的修订。原标

准在参考IEC650：1979《模拟计数率表特性和测试方法》的基础上，总结国内模拟计数率表多年科研工

作的实践和经验而编写。

本标准保留了原标准对IEC650：1979的参考，即有关模拟计数率表的特性和测试方法的基本内

容，但进行了必要的补充和修改。

本标准对原标准的重要补充和修改如下：

——增加第2章“规范性引用文件”，引用合适的有关国家标准；

-术语和定义按GB/T4960.6《核科学技术术语核仪器仪表》规范化，例如，取消“第二工作误

差”，将“稳定时间”改为“建立吋间”、“变动量”改为“影响量误差”；

—将“制造商指定”或“制造商与用户商定”的内容改为“由产品标准等技术文件规定”；

——将线性率表有关变量的符号均增加下标“1”,而对数率表则增加下标“2”；

—第6章“电磁干扰”的6.1“对电磁噪声的敏感性”增加6.1.4“有关率表电磁环境条件的其他试

验方法由产品标准等技术文件按GB/T11684予以规定。”；

—第6章“电磁干扰”的6.3改为“保护措施”，并增加“有关率表安全要求的其他试验方法由产品

标准等技术文件按GB/T19661.1予以规定。”；

——第7章改为“其他环境试验”，内容为“除上述环境试验外其他环境条件的试验方法，例如，湿

热、振动、冲击和包装运输等，由产品标准等技术文件按GB/T8993予以规定。”；

—增加“电源电压变化和环境温度变化的简便试验方法”，即5.15.7.5.16.6和附录D；

——第9章“可靠性”试验方法提供EJ/T436—1989《核仪器可靠性试验》；

——删去“不确定度”的术语和计算方法；

—按GB/T1.1并对照IEC650：1979进行的格式和文字修改，包括第1章改为“范围”，并改写

其内容。

本标准的附录A和附录D是资料性附录，附录B和附录C是规范性附录。

本标准由中国核工业集团公司提出。

本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会归口。

本标准起草单位:核工业标准化研究所、中国辐射防护研究院。

本标准主要起草人：熊正隆、张凤翔、黄欣。

GB4861于1985年1月首次发布，本次修订为第一次修订。

m

GB/T4861—2008

模拟计数率表特性和测试方法

1范围

本标准规定了表示模拟计数率表工作性能的常用术语和特性，并建立一套验证其特性的测试方法。

本标准适用于普通测量范围（0.1S-1〜106S-1）内的线性模拟计数率表和对数模拟计数率表。模

拟计数率表（以下可简称率表）可以是单独的仪器或是其他仪器的一部分。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有

的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T4960.6核科学技术术语核仪器仪表

GB/T8993核仪器环境条件与试验方法

GB/T11684核仪器电磁环境条件与试验方法

GB/T19661.1核仪器及系统安全要求第1部分：通用要求

EJ/T436核仪器可靠性试验

3术语和定义

GB/T4960.6确立的术语和下列术语适用于本标准。

3.1仪器

3.1.1

［计数］率表［counting］ratemeter

连续指示平均计数率的仪器（apparatus）0

注：例如：

模拟［计数］率表；

——数字［计数］率表；

——线性［计数］率表；

——对数［计数］率表；

——差分线性［计数］率表。

3.1.2

模拟计数率表analogueratemeter

能提供模拟输出信号的率表。

3.1.3

线性计数率表linearratemeter

输出模拟指示正比于计数率的率表。

3.1.4

对数计数率表logarithmicratemeter

输出模拟指示正比于计数率对数的率表。

3.2特性

3.2.1

额定范围ratedrange

指定给仪器的测量、观察、输入或设定的量值范围。

1

GB/T4861—2008

3.2.2

有效范围effectiverange

额定范围内保证误差极限的部分。不加说明吋，有效范围等于额定范围。

注：多量程仪器的每一档都有一个额定范围和有效范围。

3.2.3

（量的）约定真值conventionallytruevalue（ofaquantity）

赋予一个特定量的值，按该值用于某一给定目的吋具有的不确定度，有吋按惯例可以接受。

注：“量的约定真值”有时称为给定值、最佳估算值、约定值或参考值。[GUMB.2.4]

3.2.4

测量的不确定度uncertaintyofmeasurement

与测量结果有关的、标志被测量的值可能合理分布的分散程度的参数。

注1：例如，不确定度可能是一个标准偏差（或其给定倍数），或是具有给定置信度的区间半宽。

注2：详见[GUMB.2.18]

：IEV394-40-36]

3.2.5

额定值ratedvalue

制造厂对仪器性能特性规定的量值。

3.2.

性能特性performancecharacteristic

规定给仪器的某个量，用它的数值、公差、范围等限定仪器的性能。

3.2.7

影响量influencequantity

不是被测量却能影响测量结果的量。

注1：例如用于长度测量的千分尺的温度。[GUMB.2.10]

注2：如果一个性能特性的变化也影响到另一性能特性时，前者称为影响特性。

3.2.8

阶跃信号stepsignal

其幅度由一个特定值瞬时地跃变到另一特定值的信号。

3.2.9

计数count

辐射计数装置对单一事件的响应。

3.2.10

计数率countrate/countingrate

单位时间的计数量。

3.2.11

（输入端的）脉冲率pulserate（atinput）

单位时间出现在率表输入端的脉冲数量。

3.2.12

（测量装置的）上升时间risetime（ofameasuringassembly）

对于一个阶跃响应，输出信号达到其最终值与初始稳态值之差规定的一个很小百分值，与其第一次

达到同一差值规定的一个很大百分值之间所经历的吋间。

注：通常规定值是5%到95%或10%到90%。[351-14-41MOD]

2

GB/T4861—2008

3.2.13

（测量装置的）响应时间responsetime（ofameasuringassembly）

从被测量发生阶跃变化开始，直到输出信号第一次达到其最终值的某一给定百分数（通常取90%）

吋所经历的时间。

3.2.14

平均响应时间meanresponsetime

由被测量量的阶跃变化开始，直到输出信号（考虑到信号的统计特性）第一次达到它最终平均值的

63.2%（l-l/e）为止所需要的平均吋间。

3.2.15

（测量装置的）建立时间（稳定时间）settlingtime（ofameasuringassembly）

从一个输入变量发生阶跃变化开始，直到输出变量的偏离不超过其最终值与初始稳态值之差的某

一规定误差（例如5%）所经历的时间。

注1：通常的允差值是±2%和±5%。

注2：对非线性特性，宜规定输入变量的幅度和位置。

:GB/T4960.6—1996的3.2.18]

3.2.16

平均建立时间meansettlingtime

由被测量量的特定的阶跃变化开始，直到输出信号达到并保持在以最终平均值为中心的±2<7范围

之内所经历最短时间的平均值。

3.2.17

恢复时间recoverytime

率表饱和之后，恢复它原来的性能特性所需要的吋间。

3.2.18

平均无故障时间（MTBF）meantimebetweenfailure（MTBF）

仪器在指定工作条件下两次相邻故障之间吋间长度的平均值。

3.3测试和使用条件

3.3.1

参考条件referenceconditions

为了试验测量仪表的性能（校准仪器）或比较测量结果而规定的使用条件。

注：一般情况下参考条件包括影响测量仪表的影响量的参考值或参考范围。

：IVM5.7]

3.3.2

额定使用范围ratedrangeofuse

影响量的数值范围，在此范围内满足相关工作误差的要求。

3.3.3

额定工作条件ratedoperatingconditions

一组性能特性有效范围和影响量额定使用范围的总和，在此条件下规定仪器的性能。

3.3.4

极限工作条件limitconditionsofoperation

一组影响量和性能特性的数值范围（分别超过其额定使用范围和有效范围）的总和，在此条件下仪

器能工作，而随后在额定工作条件下工作吋不导致损坏或性能降低。

注：通常，极限工作条件包括过载。

3

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3.3.5

预稳定时间preliminarystabilizationtime

在参考条件下，由接通电源起直到所有的性能都达到要求为止所需要的吋间。

3.4误差

3.4.1

绝对误差absoluteerror

仪器的示值与指定值之差，是以被测量量或被供给量的单位为单位的代数形式的误差。

指定值可以是真值、约定真值及溯源到国家标准或合同双方同意的量值。

注：量的真值是通过无谋差测量过程得到的，实际上不可能得到，因此以约定真值代替真值。

3.4.2

相对误差relativeerror

测量误差除以被测量真值的商。

注：因为不可能确定一个真值，实际上采用约定真值。

:GB/T4960.6的4.3.33]

3.4.3

固有误差intrinsicerror

在参考条件下确定的测量仪器的误差。[VIM5.24]

3.4.4

工作误差operatingerror

在额定工作条件下确定的测量仪器的误差。

3.4.5

线性误差/非线性linearityerror

代表输出量与输入量函数关系的曲线对一条直线的偏离。

:GB/T4960.6的4.3.24]

3.4.

最大偏差maximumerror

率表输出指示的实际刻度曲线与其平均刻度直线之间的最大差别。

3.4.7

稳定性（辐射测量装置的）stability（ofaradiationmeasuringassembly）

在指定的不变条件下，辐射测量装置在规定的时间间隔内保持稳定的能力。

注：稳定性通常用单位时间内指示值的变化除以指示值所得的百分数给出。

3.4.8

稳定性偏差/不稳定性stabilityerror

在其他条件均保持恒定的情况下，仪器的指示值或供给值在指定的吋间间隔内发生的最大变化。

3.4.9

影响量误差influenceerror

当一个影响量偏离其参考值（或参考范围的极限）在额定使用范围内取任一值时仪器的指示值或供

给量数值的增量。此吋其他影响量和影响特性仍处于参考条件下或有效范围内。

3.4.10

总的系统误差totalsystematicerror

在规定工作条件下，影响测量仪器指示的系统误差的代数和。

3.4.11

重复性repeatability

同一个量被同一个观测者在同一个实验室用同一台仪器按相同的方法在相当短的时间间隔内进行

4

GB/T4861—2008

一组测量所得结果之间的变化。

4测试条件

4.1参考条件和标准试验条件

率表应在参考条件或标准试验条件下进行测试，见表lo

在不产生异议吋，也在正常大气条件下进行环境试验，但在试验过程中，除按需要改变某个环境参

数外,其他环境参数应保持在规定的偏差范围内，例如，温度的变化不超过±3°C,湿度变化上限不超过

+2%,下限不超过一3%。

表1参考条件和标准试验条件

影响量参考条件标准试验条件正常大气条件

环境温度20°C18°C〜22°C15°C—35°C

相对湿度65%50%〜75%45%〜75%

大气压强101.3kP86kP—106kP86kP〜106kP

交流供电电压(l±l%)g

直流供电电压g(1±1%)L7n

稳定直流供电电压(l±0.3%)Un

交流供电频率50Hzb(l±l%)50Hz

交流供电波形