全站仪检定证书是计量检定机构对全站仪经过室内和野外等一系列项目的测试后，向用户提供的具有法律效力的最终产品，是评价检定机构检定工作质量的重要依据。它的准确性和严谨性直接关系着用户对仪器的了解和使用，也关系着检定机构本身的形象和信誉。

笔者长期从事本单位全站仪检定证书的核验，也留心过一些兄弟单位的证书，深深感到正确出具证书、准确看懂证书、提高全站仪检定的质量是当前检定机构和用户双方均需努力的事情。笔者拟就这几方面的问题谈谈自己的看法，以期引起读者的关注。

一、全站仪检定时的主要内置值

尽管检定规程里没有规定必须在证书里注明全站仪的内置值，但注明全站仪检定时的主要内置值很有必要。通常，全站仪的主要内置值关系到两部分:

1.电子经纬仪部分

一般有指标差I和照准差C的修正值，等级高的全站仪还有横轴误差i的修正值。证书提供的检定结果是经过校准后的剩余误差。将全站仪每年的检定值、内置值联系起来看，能够方便地理解仪器年度性能的变化。

2.测距仪部分

证书给用户提供的修正值只有两个:加常数K和乘常数R。R的问题将在后面详谈，这里仅谈加常数K，它是与棱镜、棱镜常数捆绑在一起作为固定值使用的改正数，因此，不注明检定时使用的棱镜及内置棱镜常数，证书提供的加常数K是毫无意义的。这是因为实际工作中，当有人无意中改动了棱镜常数或换用了别的棱镜，而数据处理时仍旧使用证书加常数K，将可能出现较大的测量误差。遗憾的是，大多数检定机构的相应证书都不提供这项服务。

二、测距频率

经常引起大家关注的测距频率为精测频率，全站仪精测频率均有自己的标准值，徕卡仪器以其动态的计算频率为标准值，其他厂家则有固定的标准值f0。计量检定需要测试全站仪实际发射光波的精测频率f发。证书上一般应提供这两个频率值，因为从两者的差值里可以比较该全站仪测尺的长短。当f发大于f0时，实测尺长变短，实测距离变长，其修正值(这里称之为频率乘常数)为负；反之，则为正。频率乘常数的大小可以粗略地计算，例如，TPS700全站仪精测频率为100MHz，当偏离该值时，由频率引起的乘常数改正约为百万分之一。相比之下，日本仪器的一致性差一些，但规律性是一样的。

因此，检定机构必须准确地知道仪器标称(准)频率值，这一点靠有关人员的责任心以及跟踪询问厂家的频度来保证。用户则应知道自己仪器的精测频率，从而可了解频率偏移的程度以及检定的水平。例如，一台TPS700的仪器，证书出具的频率检定值为14××××××，有常识的检定人员明白，这个值距真正的量值差很远。如果用户明白该值不正确，则势必会引起对检定机构信任度的下降。表1列出了常见仪器的标称精测频率值。

表1 常见仪器的标称精测频率值

三、乘常数

如前所述，通过频率的比较可以了解到它可能引起的乘常数。实际上还有一个更重要的乘常数就是基线乘常数，即通过标准测距基线的检定，计算出仪器的乘常数。这个乘常数即为证书里的R，它被用来对用户测量结果的后处理改正。那么，对同一台全站仪来说，两种方法提供的乘常数是否一样呢？从理论上来讲，全站仪的乘常数应该对应于频率的偏移且与基线乘常数相符。但由于影响基线乘常数的因素比较复杂，实际上却不是这样。因此，如徕卡仪器的检定结果出现大的乘常数(如-10×10-6)的时候，核验人员就要十分警惕，重点检查仪器设置、气象输入、三轴平行性、频偏、数据录入、基线标准值等问题，弄清到底为什么，有没有共性？必要时进行重测。

四、补偿器零位误差

补偿器零位误差的计算使用仪器照准部转动180°前后电子气泡读数的均值。大多数全站仪电子气泡可读至1″，得出的零位误差均在数秒以上。但有的仪器却不然，例如，徕卡TPS1000系列仪器，其电子气泡最小读数为10″，校准后的仪器转动180°电子气泡一般稳定在0″。如果将角度单位设为gon，则会稳定在±1mgon(即3.2″)左右。即使电子气泡稳定在0mgon，也只能说零位误差小于1.6″。当有的证书对这类仪器的补偿器零位误差出具为0.1″时，毫无疑问这个数据缺乏技术上的支持。

五、补偿范围

补偿范围指的是允许仪器偏离水平面的程度，在此范围内补偿器将测量纵横向的倾斜量，进而对仪器的垂直和水平度盘读数给予修正，使仪器达到规定的测量准确度。市场上流行的全站仪，其补偿器工作范围一般为±3′。但有的厂家仪器或同一厂家不同型号的仪器，其补偿范围设计得可能会有所不同，表2列出常见的一些全站仪的补偿范围。

表2 全站仪的补偿范围

仪器的实际补偿范围往往小于其标称范围，例如，Geodimeter系列一般测到5′20″就开始保护，徕卡补偿范围4′的仪器往往测到3′50″就开始警告。当TPS1000/2000仪器倾斜超出其范围(3′47″)时，稍停一会儿就会报警:

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compensator out of range

熟悉仪器的补偿范围这看似简单的问题，也是十分重要的。它同样可以反映出检定机构对全站仪的熟悉程度和检定水平。例如，一个证书对TC2003的补偿范围出具为1°××′××″，就让人看后心里很难受，这种难受不仅是为了测绘仪器计量检定这个行业，也是为了用户，因为这个数据很容易误导用户对仪器的使用。

六、补偿准确度

用户手册上给出的通常是补偿器的设置准确度(setting accuracy)。这个指标各个厂家可能会有不同的解释。例如，徕卡仪器指的是对倾斜测量的准确度，即仪器垂直轴或水平面的倾斜以该准确度进行测量。

补偿器设置准确度与我国国家计量检定规程所讲的补偿器准确度是有区别的。后者指的是仪器在标称补偿范围内倾斜，其垂直角的读数应得到有效的修正，与垂直轴铅垂时的差值不能大于某个限差。检定规程一般规定该限差为3倍的测角标准偏差。

当前，具有双轴补偿的仪器很多，但往往会遇到一些仪器有一个方向不能补偿。我们处理的原则是，凡垂直角读数不能补偿的仪器，出具检定结果通知书；仅水平读数不能补偿的，在证书备注里注明，这是因为此时该仪器可以作为单轴补偿仪器使用。当在证书里发现具有双轴补偿的仪器仅给出一个补偿准确度，而在备注里又找不到任何说明，则需要认真核查，看是不是方向补偿功能关闭了，还是出现了故障而没有备注。

七、测距单次测量标准差和综合标准差

全站仪测距综合标准差是其测距检定中最重要的一项，如果发现超限，定性时一定要慎重。要认真分析超限原因，特别是对高准确度仪器更是如此。例如，可以查原始记录看有没有记错或气象输入有误，可以查软件计算数据看有没有与原始记录不一致的地方，可以询问当事人现场的测量情况，还可以边分析点位组合边测量数据，看标准值有没有变化。如果找不出问题，最好的办法是重测，看其重复性，不要随便下不合格结论。我们曾收到一台经检定测距综合标准差不合格的TC2003，为了确定其是否真的不合格，我们两次上基线，测量结果表明仪器测距性能良好。这件事再次提醒我们，要充分认识证书出具的严肃性，不要因为基线偏移或人为因素造成误判。

基线标准值有没有偏移，用高准确度测距仪很容易判定，这就是在进行比较法计算的同时，对同一数据进行解析法计算。由于解析法不需要知道基线标准值，仅仅是对测量重复性的评价，所以能较容易地将基线准确度这一因素分离出来。例如，解析法标准差在0.3mm左右，说明测量过程中人员水平、气象条件、仪器稳定性等因素控制得较好，而同组数据计算得出的比较法单次测量标准差却在1mm左右，说明基线标准值可能有问题，否则两种标准差的差别不会很大。

八、小结

全站仪检定证书质量的高低，反映了测绘仪器行业计量检定的水平。努力熟悉各种仪器的性能和指标，从各个检定环节把好关，出具能经得起推敲的证书，真正做到对用户负责，是摆在检定人员面前的一项重要任务。陕西省测绘局专家曾提议进行全站仪证书质量评比，这是一个提高全站仪检定质量的好建议，期盼有关主管部门能使此建议付诸实施。