GB/T 33868-2017 紫外辐射表校准方法 GB/T33868-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net
本标准规定了紫外辐射表的校准条件、校准方法、校准结果的不确定度评定。本标准适用于太阳宽带紫外辐射表灵敏度的校准。

ICS07.060
中华人民共和国国家标准
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紫外辐射表校准方法
Calibration method for ultraviolet radiometer2017-07-12发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-02-01实施
GB/T33868—2017
术语和定义
校准条件
校准方法
校准结果的不确定度评定
校准结果
复校时间间隔
附录A（规范性附录）光谱辐射计技术指标附录B（规范性附录）光谱辐射计方法附录C(资料性附录）
参考文献
紫外辐射表校准结果的不确定度评定方法10
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国气象局提出。
本标准由全国气象仪器与观测方法标准化技术委员会（SAC/TC507）归口。本标准起草单位：国家气象计量站、江苏省无线电科学研究所有限公司。本标准主要起草人：丁蕾、杨云、权继梅、崇伟、徐毅刚、顾平月。GB/T33868—2017
Hii KAoNhi KAca
HiiKAoNniKAca
1范围
紫外辐射表校准方法
本标准规定了紫外辐射表的校准条件、校准方法、校准结果的不确定度评定。本标准适用于太阳宽带紫外辐射表灵敏度的校准。术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。2.1
紫外辐射表ultravioletradiometer宽带紫外辐射表broadbandultravioletradiometer带宽大于数十纳米，测量地面太阳紫外辐射（UV的仪器。GB/T33868—2017
注：根据测量光谱范围的不同可分为3类：测量UV-A（315nm～400nm），UV-B（280nm～315nm）或UV-AB(280nm~400nm）的宽带紫外辐射表。校准条件
3.1环境条件
四周空旷，仪器感应面以上没有任何障碍物。天空晴朗，大气透明度良好，太阳高度角不小于30°。空气温度在10℃～30℃范围内，相对湿度不大于80%，风速不大于5m/s。标准器及配套设备
标准宽带紫外辐射表
应符合下列要求：
不确定度应不大于7%；
b）余弦响应误差（天顶角0~70°时）应不大于2.5%；带外响应（大于400nm时）应不大于0.1%。c
数字仪表
0.05级、分辨力1μV。
3环境测量仪器
技术指标见表1。
HiikAoNikAca
GB/T33868—2017
气象要素
测量范围
分辨力
最大充许误差
校准方法
4.1总则
表1环境测量仪器技术指标
相对湿度
紫外辐射表的校准方法有2种，即工作级标准紫外辐射表方法和光谱辐射计方法，分别用于校准业务用紫外辐射表和工作级标准紫外辐射表。工作级标准紫外辐射表技术指标见3.2.1，工作级标准紫外辐射表方法见4.3；光谱辐射计技术指标见附录A，光谱辐射计方法见附录B。4.2校准前检查
应检查仪器的外观，不应有影响仪器校准操作的缺陷。经外观检查合格的紫外辐射表方可进行灵敏度的校准。
4.3工作级标准紫外辐射表方法
校准步骤
4.3.1.1在满足3.1的环境条件下，将标准仪器和被校仪器同时放在室外平台上，接线柱朝北，仪器接收面置于同一水平面，与数字仪表连接。检查仪器输出值的正负极性、信号大小和稳定性，并预热半小时。
标准仪器与被校仪器同步连续采集数据，数据采集的时间间隔为1min，测量持续时间为3h4h（宜在地方时10时～14时之间进行）。同时记录下测量期间的温度、湿度和风速。4.3.2
数据处理
4.3.2.1按式（1)计算被校仪器的灵敏度：Vo
式中：
被校仪器的灵敏度，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-\）；被校仪器的第i组第i个输出值，单位为微伏（μV)；-标准仪器的第i组第i个辐照度值，单位为瓦每平方米（W/m）。4.3.2.2以20个测量数据为一组，按式（2)计算出第组灵敏度的平均值：Kin
式中：
第i组灵敏度平均值，单位为微伏平方米每瓦[μV/(W·m-）；2
（1）
（2）
HiKAoNhiKAca
n每组测量次数。
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4.3.2.3按式（3)计算每组中单个灵敏度值Kc.）的标准偏差，当任一单个灵敏值K（ij)与该组灵敏度平均值K，的差的绝对值大于3倍标准偏差时，应将该Kij>删除，并重新计算K，和s：Z(Ki)K,)\
Nn-1台
式中：
s——每组中单个灵敏度值K（j的标准偏差，单位为微伏平方米每瓦LμV/CW·m-2)]4.3.2.4按式（4)计算m组测量系列的灵敏度平均值K（保留到小数点后两位）：K=1Zk,
式中：
m—测量组数。
校准结果的不确定度评定
紫外辐射表校准结果的不确定度评定参见附录C。6校准结果
紫外辐射表校准后出具校准证书，校准证书应至少包括以下内容：a）实验室名称和地址：
校准地点（如果与实验室的地址不同）：c）校准日期；
d）校准所依据的技术规范的标识，包括名称及代号；e）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明；校准环境条件；
校准结果及其测量不确定度的说明；h）
校准证书签发人签名。
7复校时间间隔
7.1复校时间间隔宜为1年，最长不超过2年。7.2更换重要部件、维修或对仪器性能有怀疑时，应及时校准。+·（3）
***（4）
Hii KAoNi KAca
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应符合下列要求：
不确定度应不大于5%；
附录A
（规范性附录）
光谱辐射计技术指标
）波长测量范围应覆盖280nm~400nm；b)
波长分辨力应不大于o.3nm；
配有余弦校正器的光学传感器的余弦误差（天顶角0°～60°时）应不大于4%。HiiKAoNiKAca
B.1校准步骤
附录B
（规范性附录）
光谱辐射计方法
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B.1.1在满足3.1的环境条件下，将配有余弦校正器的光学传感器和被校工作级标准紫外辐射表同时放在室外平台上，接线柱朝北。校正器与被校仪器接收面置于同一水平面。光学传感器通过光纤与光谱辐射计连接，被校仪器与数据仪表连接。通电后检查仪器输出值的正负极性，信号大小和稳定性，并预热半小时。
B.1.2光谱辐射计自校准（与标准灯比较)后与被校仪器同步连续采集数据。B.1.3测量时间间隔6min，测量持续时间3h～4h（应在地方时10时~14时之间进行）。同时记录测量期间的温度、湿度和风速。
数据处理
B.2.1按式(B.1)计算第i组第i次测量时间段内的标准辐照度积分值：Ej
式中：
第组第次测量时间段内，光谱辐射计在相应波长扫描范围内的标准辐照度积分值，单位为瓦每平方米（W/m）：
-为光谱辐射计在波长入处测量的光谱辐照度，单位为瓦每平方米纳米[W/（m2·nm)：Ar
一光谱辐射计测量波段的起始波长，单位为纳米（nm）；光谱辐射计测量波段的截止波长，单位为纳米（nm）。B.2.2按式(B.2)计算被校仪器灵敏度：VGi)
Kun=Ea)
式中：
被校仪器灵敏度，单位为微伏平方米每瓦μV/（W·m-2）]：Vii
光谱辐射计每一段采样积分时间内，被校仪器输出电压的平均值，单位为微伏（μV）。B.2.3以20个测量数据为一组，按式（B.3)计算出第i组灵敏度的平均值：1Ka
式中：
K，——第i组灵敏度的平均值，单位为微伏平方米每瓦LμV/(W·m-\)]；n
每组测量次数。
B.2.4按式(B.4)计算每组中单个灵敏度值Kcj>的标准偏差，当任一单个灵敏值Ki.j)与该组灵敏度平均值K，的差的绝对值大于3倍标准偏差时，应将该Ki>删除，应重新计算K，和s：(K)-,)2
iiKAoNhiKAca
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式中：
-每组中单个灵敏度值Ki.js的标准偏差，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-）]。B.2.5按式（B.5）计算m组灵敏度的平均值（保留到小数点后两位）：R，
式中：
一m组灵敏度的平均值；
测量组数。
C.1概述
附录C
（资料性附录）
紫外辐射表校准结果的不确定度评定方法紫外辐射表校准结果的不确定度评定参照F1059.1一2012进行。C.2
2建立数学模型
根据校准方法，被校仪器灵敏度的数学模型按式(C.1)计算：K-
式中：
+AK.+AK.+AK.
被校仪器灵敏度，单位微伏平方米每瓦LμV/（W·m-2)]；被校仪器电压输出值，单位微伏（uV)；标准紫外辐照度值，单位为瓦每平方米（W/m\）：GB/T33868—2017
温度特性引人的仪器灵敏度的误差，单位微伏平方米每瓦[μV/（W·m-2)]；方向特性引人的仪器灵敏度的误差，单位微伏平方米每瓦LμV/（W·m-2)]；仪器装调引人的仪器灵敏度的误差，单位微伏平方米每瓦[μV/（W·m-?)。评定标准不确定度
评定A类标准不确定度
对被测量进行独立重复观测，通过所得到的一系列测得值，用统计分析方法获得实验标准偏差，当用算术平均值K作为被测量估计值时，被测量估计值的A类标准不确定度按式（C.2)计算：uA(R)=S(K)
式中：
uA(R)—
被测量估计值的A类标准不确定度，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-\)]：s(K）-每组测量系列的实验标准偏差，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-2)]；n
一实际测量次数。
C.3.2评定B类标准不确定度
按式（C.3）计算数字仪表引人的标准不确定度分量：av
式中：
数字仪表引人的标准不确定度分量，单位为微伏（μV)；数字仪表的不确定度，由校准证书给出；包含因子，由校准证书给出。
.（C.3)
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按式(C.4)计算标准器引入的标准不确定度分量：ae
ua(E)=
式中：
标准器引人的标准不确定度分量，单位为瓦每平方米（W/m\）；ae
标准器的不确定度，由校准证书给出；包含因子，由校准证书给出。
按式（C.5)计算温度特性引人的标准不确定度分量：us（AK)
式中：
*（C.4）
温度特性引入的标准不确定度分量，单位为微伏平方米每瓦[μV/（W·m-2)；温度特性引起的仪器灵敏度的误差，由说明书给出：置信因子，变量的概率分布为均匀分布，等于/3。按式（C.6)计算方向特性引入的标准不确定度分量：C.3.2.4
式中：
方向特性引人的标准不确定度分量，单位为微伏平方米每瓦LμV/（W·m-2)；方向特性引起的仪器灵敏度的误差，由实验数据给出；置信因子，变量的概率分布为均匀分布，等于/3。C.3.2.5
按式（C.7)计算仪器装调引人的标准不确定度分量：us(AK)
式中：
us(AK)-
（C.7）
-仪器装调引人的标准不确定度分量，单位为微伏平方米每瓦[uV/（W·m-2）]；仪器装调引起的仪器灵敏度的误差，由实验数据给出；置信因子，变量的概率分布为均勾分布，等于/3。C.4计算合成标准不确定度
各输人量互不相关，计算合成标准不确定度，见式（C.8)～式（C.13）：u.=VACK)+i.i(V)+c.z(E)+ci.i(AK)+.(AK)+.(AK).(C.8)
cs=aAK,
（C.12）
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