计量是实现单位统一、量值准确可靠的活动,是国家一项重要的技术基础。计量水平的高低,已经成为衡量一个国家科技、经济和社会发展程度的重要标志。在电磁计量领域,电阻标准是最为关键的标准之一。我国已经建成直流量子化霍尔电阻基准,目前正着手建立交流电阻标准。一种可行的方案是以计算电阻作为标准元件,使交流电阻量值间接地溯源到量子计量基准。本论文工作定位于解决建立我国交流电阻标准的关键问题,主要研究四端对双螺线型计算电阻及其精密量值传递系统。提出将双螺线型计算电阻的结构形式由原来的四端元件变为四端对元件,使其具备完善的定义和强抗电磁干扰能力。四端对双螺线型计算电阻的定义中包含了同轴电缆引线的阻抗,元件的交流阻抗会随着同轴电缆参数的变化而改变。为此,建立了四端对双螺线型计算电阻的等效电路模型,对同轴电缆引入的附加误差进行准确的分析和计算。分析计算了寄生参数、介质损耗和集肤效应等导致的四端对双螺线型计算电阻的交、直流差。结合四端对双螺线型计算电阻的定义要求,研究设计了实物电阻器和专用交流电阻箱。建立交流电阻箱内腔温度场的二维稳态导热方程,采用分离变量法进行求解,从理论上给出了交流电阻箱导热层和绝热层之间的最佳厚度比。研究了基于超低功耗单片机和高分辨率数字温度传感器的交流电阻箱温度控制系统,采用粒子群算法对控制器参数进行优化。搭建了虚拟仪器自动测试系统对实物电阻器进行考察,结果表明,交流电阻箱内腔温度短期稳定性为0.0156℃,四端对双螺线型计算电阻直流阻值的短期稳定性可达3.5×10-7。提出一种能够在较宽的频带范围内对输出信号进行四象限调节的数字微差补偿器。数字微差补偿器的核心模块为16位串行输入乘法型数模转换器,可根据接收的数字编码独立地调节输出信号的同相分量和正交分量,且具有优良的线性度和频率特性。提出一种计算机控制的电流比较仪电桥作为四端对双螺线型计算电阻量值传递系统。计算机根据锁相放大器测量的检测绕组感应电动势,以牛顿迭代法计算数字微差补偿器的控制编码,使其输出能够跟踪补偿回路电流误差,最终实现电流比较仪的自动平衡。利用该电桥对四端对双螺线型计算电阻进行比较测量,1592Hz频率范围内,三只四端对双螺线型计算电阻的交、直流相对差在1×10-7内闭合,说明其具有很好的一致性。最后将四端对双螺线型计算电阻的交、直流差传递给商用交流电阻,合成测量标准不确定度为1.7×10-7,满足交流电阻量值传递要求。