气溶胶静电计是国际公认的颗粒计数最高标准，测量结果可溯源至电流。其工作原理为：当带有单一电荷的颗粒气溶胶进入采样入口后，颗粒被截流在法拉第杯内的高效滤筒，由于空间电荷效应，颗粒表面的电荷会被释放于法拉第杯中， 形成可测量的电流，该电流值与颗粒数量浓度的关系：C= qetQ = IeQ （1）式中：C———颗粒数量浓度，counts/cm3；q———电量，C；t———采样时间，s；Q———采样流，cm3/s；I———电流，A；e———电子电量，量值为1.6×10-19C。本研究中将气溶胶静电计串联到校准电路中，如图1所示。其中：采用可输出0~15V（扩展不确定度为0.005%，k=2）直流电压的多能过程校准器作为直流电源，高值电阻标称值为1TΩ（扩展不确定度为0.1%，k=2），且均通过中国计量科学研究院计量校准。通过将气溶胶静电计的响应电流值与标准电流值比对，实现对气溶胶静电计的校准，校准结果可溯源至国家电压及电阻标准。校准研究中， 由于只是对气溶胶静电计响应电流而不是绝对电流值进行校准，因此对校准中存在的系统误差（如泄漏电流、偏置电流等）可以不予考虑。但是，环境温度和湿度变化会影响仪器的测量稳定性，因此将屏蔽箱内温度和湿度分别控本研究中，通过将待校准凝结核粒子计数器与已校准气溶胶静电计进行比对，完成对凝结核粒子计数器的校准。校准装置如图3所示，即经0.1μm过滤的洁净压缩空气进入气溶胶发生器后，将装置中的单分散聚苯乙烯乳胶标准粒子（国家标准物质GBW12019）雾化。产生的气溶胶粒子经粒子中和器（Am241）后达到波尔兹曼电荷平衡， 再经过气溶胶电迁移分离器，最终产生表面带有单一电荷的单分散气溶胶粒子。通过稀释、补充洁净空气、抽气等技术手段，使气溶胶分配器出口处的颗粒浓度达到动态平衡，并以特定流速流经待校准的凝结核粒子计数器和已校准的气溶胶静电计。与此同时，为了满足对凝结核粒子计数器低浓度范围的校准，在凝结核粒子计数器入口连接一个气溶胶稀释器。当稀释倍数f已知时（f= Qa+QdQa， 式中：Qa———气溶胶颗粒的采样流量，即为CPC的采样流速5.00cm3/s；Qd———稀释空气的采样流量，可在5.00cm3/s~750cm3/s范围内调节），通过将凝结核粒子计数器的测量值CCPC与标准值CFCE/f进行比较，如式（3）所示，从而实现对凝结核粒子计数器低浓度范围的校准。校准结果如图4所示。从图4中可看到当颗粒浓度介于（25~16000）个/cm3 范围内时，凝结核粒子计数器具有很好的测量线性，并与气溶胶静电计具有很好的一致性和可比性。ΔC=CCPC-CFCE/f （3）在凝结核粒子计数器的上述校准过程存在如下不确定度来源：气溶胶静电计引入的不确定度u（CFCE），凝结核粒子计数器引入的不确定度u（CCPC），稀释比引入的不确定度u（f）以及凝结核粒子计数器制在（25±0.5）℃和10%RH以的测量重复性引入的不确定度u（A）。其：（1）由气溶胶静电计的校准结果可得u（CFCE）≤1.58%；（2）在凝结核粒子计数器的测量中，不确定度分量包括：电压脉冲计数引入的不确定度、体积流速引入的不确定度和采样时间引入的不确定度。但是， 电压脉冲计数引入的不确定度和采样时间引入的不确定度可忽略不计，而采样体积流量可用皂膜流量计（最大示值误差±1%）进行校准，10次结果的平均值和标准偏本研究中首先对空气中颗粒计数最高标准———气溶胶静电计进行了校准， 校准结果可溯源至我国国家电阻及电压标准。之后通过与已校准气溶胶静电计的比对， 实现对凝结核粒子计数器的校准。校准后的凝结核粒子计数可作为尘埃粒子计数器校准的参考标准，其技术性能完全满足JJF1190-2008的要求。