JJF 2237-2025与JJF 2238-2025 校准规范解读全文整理

JJF 2237-2025与JJF 2238-2025 校准规范解读全文整理

本文旨在帮助相关计量人员更好地理解和执行新发布的电容箱和电感箱校准规范，以保障我国交流阻抗量值的准确与统一。

一、 制定背景

• 我国原有的交流阻抗溯源体系建立于20世纪80年代，随着新材料、新技术的涌现，已无法满足现代应用中更广频率与更高准确度的测量需求。
• 中国计量科学研究院研制并建立了新一代立式计算电容基准装置及新一代电感基准装置，使得我国在交流阻抗领域的计量能力跃升至国际领先水平。
• 由于2025年之前缺乏专门的电容箱和电感箱校准规范，计量部门往往参照标准电容器和标准电感器的检定规程进行操作，这无法充分规范校准流程。因此，这两项新规范于2025年3月27日正式批准发布，并于同年9月27日实施。
  

二、 适用范围

• JJF 2237-2025《电容箱校准规范》： 适用于电容范围 1 fF～1 F、频率范围 20 Hz～1 MHz 的电容箱校准。
• JJF 2238-2025《电感箱校准规范》： 适用于电感范围 1 µH～10 kH、频率范围 20 Hz～100 kHz 的电感箱校准。
  

三、 核心计量特性

• 示值相对误差： 电容箱/电感箱每个盘的示值在符合一定的计量性能要求下划分准确度等级（涵盖0.001级到10级）。
• 损耗因数/品质因数： 电容箱规定了各步进盘在指定频率下的损耗因数最大允许值；电感箱则要求在工作频率范围内的品质因数（Q值）满足特定技术指标。
• 残余电容/电感值： 通常有零位挡的设备，在各步进盘置于零位时的输出值。残余值一般不应大于最小步进值的最大允许误差。
  

四、 校准条件与方法

• 环境条件： 环境温度和相对湿度根据被校准仪器的准确度等级有严格规定。例如0.01级设备需满足 （20±1）℃及50%±10%的湿度。对于无金属屏蔽的电感箱，周围80cm范围内不能有金属或铁磁物体。
• 测量标准设备： 校准通常使用电容/电感电桥、LCR测量仪及标准电容/电感箱。测量标准引入的不确定度一般不大于被校对象最大允许误差绝对值的1/3或1/10。
• 校准方法：
  
  
  
  
  • 直接测量法： 根据阻抗值范围设置校准装置的等效电路模型（高阻抗用并联，低阻抗用串联）并设置对应的测量电压和频率。
  • 同标称值替代法： 将标准箱与被校箱依次接入校准装置进行读数测量，通过公式计算实际值。
    
• 接线与开短路： 常见的接口有两端、三端、四端对及五端接线方式。必须进行包含测量引线的开路和短路校准，以消除寄生参数影响；若装置无清零功能，需单独测量残余值并予以修正。
  

五、 执行中的注意事项

• 按盘评定指标： 电容箱和电感箱的最大允许误差及损耗因数/品质因数均需“按盘”进行评定，每个盘的各校准点均需符合相应技术指标。评定时需扣除残余值并修约数据。
• 残余值处理： 若残余值较大，可在证书中出具实测值，但不作为合格判别的依据。
• 校准条件“就高不就低”： 环境条件不仅要满足被校设备的要求，还必须兼顾高精度标准器（如校准装置）的更严苛环境要求。
• 频率选择与接线匹配： 推荐根据客户使用条件或规范建议频率进行检测。当接口不匹配或频率大于10 kHz时，需重点考虑测量引线引入的不确定度。
  

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原文章名：《JJF 2237-2025〈电容箱校准规范〉和JJF 2238-2025〈电感箱校准规范〉解读》
文章作者：陈妍 刘夏 戴冬雪 杨雁 黄璐 金攀