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This thesis deals with metrology specialized to DC voltage. In the begining of thesis is explanation of technical terms from metrology, summarization of units from International System and explanation of the standards and its kinds in the context of metrology. Primary standards of DC voltage based on Zener diodes and Josephson effect are described as well. In cooperation with Czech metrology institute in Brno this work is focused on automatization of measuring Zener reference standards (ZRS). Goal of this project is to automatize the measuring of Zener reference standards and its relationship with Josephson voltage system using scanner. To do this, there is a need to find out offsets, that can develop on scanner's channels. There is a theoretical analysis of measuring made on the scanner and their uncertainties. Aim of the solution is computation of scanner channels offsets using everyday automatic measuring the system of Zener reference standards (ZRS). For measuring the LabView was used and for computing the data from measured values the Matlab was used. This thesis should short the time needed when measuring DC voltage references, measure values of DC voltage standards and set the scanner channels offsets. In the end there is a summarization of offsets measured on individual scanner channels.

The main objective of this work is to create a program for automatic operation of measuring test track. The track is used for multi-hole velocity probes calibration. Normalized orifice plate is used as measurement standard. The program requires the user to enter certain information, which are not measured directly e.g. the values of measuring resistors, static air pressure. After entering this information, measurement can be started. The measurements are carried out simultaneously on the both flowmeters and on the thermomether Pt 100. The actual density of flowing medium is calculated from the measured temperature. Because the measurement is parallel, the calibrated flowmeter can be calibrated during the measurement.

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This master’s deals with the calibration routines of the alternating voltage measurement standard Datron 4920. The first part introduces the basic terminology of metrology, its history and organizations specializing in metrology. The thesis describes the alternating voltage at the highest metrological level through AC/DC difference. The theoretical part also describes the alternating voltage measurement standard Datron 4920 and its measurement functions together with the calibration routines. The main aim of thesis is to create the calibration procedures AVMS Datron 4920. Based on the created calibration procedures, a flowchart of application for calibration routines is designed. The practical part then continues with programming application for calibrating AVMS Datron 4920 based on the created flowchart. In conclusion, the application is tested at selected points of measurement and an analysis of measurement uncertainties is carried out.

Aujourd'hui, il n'existe pas d'étalon de référence pour la grandeur physique des pressions dynamiques infrasonores. La demande d'étalonnage d'une telle grandeur est apparue récemment, en réponse à des problématiques du domaine de la géophysique, étudiant la propagation d'ondes acoustiques dans l'atmosphère entre 20 Hz et 0,001 Hz, soutenue par la surveillance du respect du Traité d'Interdiction Complète des Essais Nucléaires (TICE). Dans le but de répondre à cet enjeu, cette thèse a pour objectif la réalisation d'un étalon primaire pour cette grandeur. Le contexte métrologique et quelques bancs d'étalonnage existants, utilisant des générateurs de pression dynamique infrasonore, sont présentés. Afin de concevoir le banc d'étalonnage primaire, les réponses en amplitude et en phase du générateur d'infrasons du CEA sont caractérisées analytiquement et expérimentalement. Par ailleurs, le principe de l'étalon primaire basé sur le pistonphone calculable utilise les mêmes modèles d'admittance acoustique de transfert des cavités cylindriques que ceux préconisés pour l'étalonnage primaire des microphones étalons par la méthode de la réciprocité en pression. Les limites des formulations normalisées sont identifiées pour les fréquences inférieures à 100 Hz. Deux solutions alternatives sont proposées, permettant de généraliser la gamme de fréquences au domaine des infrasons. La validité de ces formulations est démontrée expérimentalement. Enfin, à partir de ces travaux, le développement du banc primaire est détaillé, avec son modèle analytique et les choix mécaniques associés. / Currently, there is no reference standard for the dynamic infrasonic pressures physical quantity. The request for calibration of such a quantity has recently appeared, in response to geophysical issues, studying the propagation of acoustic waves in the atmosphere between 20 Hz and 0.001 Hz, supported by the monitoring of the respect of the Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty (CTBT). In order to meet this challenge, the aim of this thesis is to realize a primary standard for this quantity. The metrological context and some existing calibration benches, using infrasonic dynamic pressure generators, are presented. To design the primary calibration bench, the amplitude and phase responses of the CEA infrasound generator are characterized analytically and experimentally. In addition, the definition of the standard model is based on the primary method models for pressure calibration of standard microphones in the acoustic pressure range, using cylindrical cavities. The limits of the acoustic transfer admittance standard formulations for these cavities are identified for frequencies below 100 Hz. Two alternative solutions are proposed, allowing the frequency range to be extended to the infrasound domain. The validity of these formulations is demonstrated experimentally. Finally, based on this work, the development of the primary bench is detailed, with its analytical model and the associated mechanical choices.

L'objet de cette thèse est la construction d'un laser étalon à 778 nm pour réaliser une mesure absolue des fréquences 2S-8S/D des atomes d'hydrogène et de deutérium. Cet étalon de fréquence est une diode laser stabilisée en fréquence sur une transition à deux photons 5S-5D de l'atome de rubidium. Les performances métrologiques de ce laser étalon sont 10 fois meilleures que celles du laser He-Ne stabilisé sur l'iode. La fréquence de ce laser a été mesurée au cours de cette thèse grâce à une chaîne de multiplication de fréquence située à l'Observatoire de Paris. L'étude des caractéristiques métrologiques de la fibre optique reliant nos laboratoires a montré que le passage du faisceau du laser étalon dans celle-ci ne détériorait pas ses propriétés métrologiques. Les transitions 2S-8S/8D sont excitées dans un jet atomique par un laser titane-saphir. Plusieurs effets parasites déplacent et élargissent les raies étudiées. Pour s'affranchir de ces effets, une forme de raie théorique est ajustée sur les signaux expérimentaux. Elle tient compte en particulier de l'effet Stark linéaire sur les niveaux excités. La comparaison en fréquence du laser d'excitation et du laser étalon donne la fréquence absolue de la raie étudiée. On en déduit la valeur de la constante de Rydberg : R8 = 109 737,315 6859 (10) cm-1 Ce résultat est le plus précis à ce jour. En comparant les mesures du deutérium à celles de l'hydrogène, on détermine la valeur du déplacement de Lamb de l'état 2S du deutérium : L2S-2P = 1059,230 (9) MHz Cette mesure améliore l'incertitude sur cette valeur de plus d'un ordre de grandeur ; elle est en bon accord avec la dernière mesure de cette quantité. L'incertitude sur ces résultats approche celle des calculs d'électrodynamique quantique donnant les valeurs théoriques des niveaux d'énergie.