摘要:中国计量科学研究院自主研发了全圆(0° ~ 360°)连续角度标准装置,该标准装置采用四读数头等分平均(EDA)的自校 准方法进行硬件补偿,补偿后的测角精度优于 0. 1″。 为了进一步提高该标准装置的测角精度,本文首先基于误差特征从谐波角 度推导自校准误差分离算法数学模型,提出利用全组合和 EDA 混合测量校准的误差分离方法;其次量化分析全组合分离的原 始误差与 EDA 补偿后的全圆离散角位置偏差傅里叶级数各阶次分布,分析 EDA 补偿后误差的衰减率获得 EDA 最优补偿函数, 并利用傅里叶逆变换法生成(0° ~ 360°)全圆连续角度补偿函数;最后利用激光干涉仪对全圆连续角度标准进行小角度范围内 的测角精度验证,同时与中国计量科学研究院的激光小角度基准进行比对验证。 实验结果表明该方法利用全组合离线的高精 度测量能力,使补偿后的 EDA 测角精度在全圆连续角度范围内逼近全组合方法,改善了自校准的校准能力及局限性,进一步优 化了全圆连续角度标准装置。