Например TDA7294

Форум РадиоКот • Просмотр темы - Методика калибровки мультиметров
Форум РадиоКот
Здесь можно немножко помяукать :)





Текущее время: Пт май 23, 2025 21:57:09

Часовой пояс: UTC + 3 часа


ПРЯМО СЕЙЧАС:



Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3971 ]     ... , , , 37, , , ...  
Автор Сообщение
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Пт апр 17, 2015 13:36:29 
Мучитель микросхем
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 428
Зарегистрирован: Вт фев 03, 2009 05:16:25
Сообщений: 425
Откуда: Kiev
Рейтинг сообщения: 1
Медали: 1
Получил миской по аватаре (1)
А если мы сделаем вот так:

Изображение

Предок автокалибровки 3458А ? А точнее модуль калибровочный для мультиметров 3455А, включающий высокоточные резисторы и маштабированный ИОН на 10В.
В качестве самого ИОНа применяется необычный HP 1902-0926, в 5-выводном металлическом и герметичном исполнении. По схеме содержит два диода (стабилитрон 5.1В) и нагреватель.
Питается это безобразие от +29.3 вольт. Год выпуска на резисторах - 1979й год, на ОУ - 1976. Так-что коробочка отлично выдержана и состарена на почти 40 лет, по всем правилам ведущих метрологов :)

Идеи? С чем будем сравнивать?

Схема и полный сервис мануал для истории

_________________
Keithley 2002,2001


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Пт апр 17, 2015 15:59:18 
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 68
Рейтинг сообщений: 3357
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Сообщений: 2265
Откуда: г. Рыбинск
Рейтинг сообщения: 0
Интересная экзотика. Похоже, что это самая первая версия модуля, т.к. судя по фотографиям в Сети впоследствии в нём стали применять обычный LMx99.

А я вот решил пойти по направлению импортозамещения и собрать для обменного фонда ИОН на 1...10 В без единого зарубежного компонента. Десяток отобранных по шуму стабилитронов КС191Ф, "золотые" ОУ К140УД14, УД17 и даже сверхпрецизионный УД24, декадный делитель на 12 микропроволочных С5-60 с допуском 0,005%, плёночные герметичные делители К308НР1 и НР2, тёплые ламповые клеммы из бескислородной меди и т.п. 8)


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Пт апр 17, 2015 16:20:05 
Мучитель микросхем
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 428
Зарегистрирован: Вт фев 03, 2009 05:16:25
Сообщений: 425
Откуда: Kiev
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
Получил миской по аватаре (1)
Хороший клондайк, тут к такому доступа нет от слова вообще :(

У меня обратное впечатление, 11177B ревизии Б это как раз последняя модификация. Обычно у HP поколения идут "без литеры"->"A"->"B"

_________________
Keithley 2002,2001


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Пт апр 17, 2015 16:53:29 
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 68
Рейтинг сообщений: 3357
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Сообщений: 2265
Откуда: г. Рыбинск
Рейтинг сообщения: 1
Изображение Изображение Изображение Изображение


Вернуться наверх
 
Открыт интернет-магазин MEAN WELL.Market – весь ассортимент MEAN WELL, выгодные цены

Открыта удобная площадка с выгодными ценами, поставляющая весь ассортимент продукции, производимой компанией MEAN WELL – от завоевавших популярность и известных на рынке изделий до новинок. MEAN WELL.Market предоставляет гарантийную и сервисную поддержку, удобный подбор продукции, оперативную доставку по России. На сайте интернет-магазина посетители смогут найти обзоры, интересные статьи о применении, максимальный объем технических сведений.

Подробнее>>
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Пт апр 17, 2015 17:56:40 
Мучитель микросхем
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 428
Зарегистрирован: Вт фев 03, 2009 05:16:25
Сообщений: 425
Откуда: Kiev
Рейтинг сообщения: 1
Медали: 1
Получил миской по аватаре (1)
Михаил выше показывает модуль 11177А, с перемаркированным LM399.

Мой же 11177B, и выглядит вот так:

Изображение Изображение Изображение

Одно из преимуществ старой техники в том, что обычно в те времена всегда прилагали полную схему и описание работы прямо в инструкции.
Эх, а сейчас что?

Итак, источник 10V:
ИОН представляет собой нестандартный HP 1902-0926 5-выводный чип, по размерам как TO-99, только выше. Слегка теплый во время работы, но даже рядом не горячий как LM399 (которые греют кристалл до +95).
Диод на схеме маркирован как 5.1V, измеренное значение 5.2485 VDC. На боку цоколя маркировка 6355, может 55 неделя 1963 ? Староват ИОН :) Но обычно это хорошо, ИОНы как вино, с возрастом только лучше.
U2 ОУ также перемаркирован HP - 1826-0059, made in HONGKONG, дата 35 неделя 1978.
Второй ОУ U3, маркировка HP P/N 1826-0009, код даты 24 week 1978, занимается управлением нагревателем ИОНа.

Изображение

На плате также размещены независимые резисторы:
* R24 намоточный, в пластиковой заливке 1.0020K 0.01% 1ppm/°C
* R21,R22,R23 герметичные металлические 0.01% 1ppm/°C
Все резисторы имеют лого HP.

Изображение

Макро-фото:

Изображение Изображение Изображение

Прощу прощения что мало, все нетерпелось подключить проверить работает ли, поэтому на фотке торчат провода. Уже три ночи тут, так что позже будем фоткать :(

Тестовый стенд:
* Обычный трансформатор с мостом и 7915 для питания -15V входа на плате. Потребление согласно Fluke 87V в начале было ~15.8 mADC...теперь упало до 15.727 mADC, в комнате потеплело (кондей выключен)
* Keithley 2400 питает +29.300 VDC и показывает +15.38mADC потребления.
* Выход 10V замеряется одним из поремонтированных Keithley 2001 (откалиброван по LM399 ручками, мой основной 2001 с калибровкой Tek пока занят замерами резисторов в ESI DB52).

Изображение Изображение Изображение

Выход был ~9.99975 VDC после прогрева 15 минут, но небольшая подстройка R6 выдала желаемые 10.000000VDC.
Теперь спустя два часа мультиметр показывает Max: 10.000011 VDC, минимум 9.999967 VDC.

Сравню позже с моими платками с LTZ, и предыдущей поделкой на LM399 10V, а также резисторы по сравнению с 1Meg и 1K заказными 0.01% Vishay PG.

_________________
Keithley 2002,2001


Вернуться наверх
 
LED-драйверы MOSO - надежные решения для индустриальных приложений

Продукция MOSO предназначена в основном для индустриальных приложений, использует инновационные решения на основе более 200 собственных патентов для силовой электроники и соответствует международным стандартам. LED-драйверы MOSO применяются в системах наружного освещения разных отраслей, включая промышленность, сельское хозяйство, транспорт и железную дорогу. В ряде серий реализована возможность дистанционного контроля и программирования работы по заданному сценарию. Разберем решения MOSO подробнее>>
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб апр 18, 2015 08:43:13 
Потрогал лапой паяльник

Карма: 2
Рейтинг сообщений: 106
Зарегистрирован: Ср янв 28, 2015 10:09:22
Сообщений: 312
Откуда: Оренбург
Рейтинг сообщения: 0
Mickle писал(а):
декадный делитель на 12 микропроволочных С5-60 с допуском 0,005%

Я долго на них облизывался, но жаба задавила. Теперь мучатся с миллиомами у С5-5 с на порядок худшим допуском.
Изображение
REF102 + AD8638


Вернуться наверх
 
Распродажа паяльного оборудования ATTEN!
Паяльные станции, паяльники и аксессуары по самой выгодной цене.

По промокоду radiokot скидка 10%
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб апр 25, 2015 15:44:23 
Вымогатель припоя
Аватар пользователя

Карма: 12
Рейтинг сообщений: 638
Зарегистрирован: Ср янв 12, 2011 07:42:16
Сообщений: 552
Рейтинг сообщения: 3
Позволю себе высказать своё личное, субъективное и не претендуюшее ни на что мнение о подборе компонентов для высокопрецизионных дел в домашних условиях. Точнее, о применяемой при этом измерительной технике и её возможностях.
Речь поведу только об испытанных собственными руками приборах. Подбор резисторов предполагается для обвязки LTZ1000 c соответствующими требованиями. При упоминаниях измерений утечек конденсаторов имеется в виду штатный режим измерения сопротивления при отборе для полосового 0,1...10 Гц усилителя модели уважаемого Mickle'a.
В7-40 - хороший прибор для своей разрядности, но для подбора резисторов, в силу той же разрядности непригоден. Однако остаётся в строю, как единственный, способный работать при сильно отрицательных температурах, в экстремально полевых и гаражных условиях.
Для проверки ёмкостей на утечку совсем не плох, примерно в середине списка (см. таблицу ниже).

Изображение HP3455A - надёжный 6,5-разрядный прибор без затей и примочек. Хорошо держит калибровку. Для подбора резисторов вполне пригоден. К конденсаторам можно даже не подключать - бесполезно, как и для следующей модели того же производителя. Дополнительный плюс 3455-го - широкий частотный диапазон измерений переменного напряжения.

Изображение HP3456A - отличный агрегат той же разрядности, наилучший для подбора резисторов, т.к. имеет фишку подавления напряжения смещения (замер при обеих полярностях с усреднением, работает до 100 кОм). Очень стабилен, отлично держит калибровку, прост в ремонте и калибровке, прекрасно документирован. Способен, в отличие от HP34401A, выдавать максимальную разрядность уже с 1 plc. Высокое (>10 ГОм) входное сопротивление до 12 В без тыканий в кнопочки. Увы, для ёмкостей бесполезен.

Изображение HP3457A - пристойный представитель 6,5 декадного семейства, гораздо универсальнее предыдущей модели, но с худшей стабильностью. Годен как для подбора резисторов (без каких-либо фишек), так и для проверок утечек конденсаторов с единственным, но существенным ограничением - надо вручную включить предел 300 МОм, время измерения при этом неприемлемо увеличивается. При автовыборе же предела показывает либо бесконечность, либо ноль ГОм, что не информативно. Вручную гигаомный предел включить не получается.
Наличие возможности измерения тока и полной разрядности уже с 1 plc являются несомненными плюсами, как и седьмой разряд через GPIB. Высокое (>10 ГОм) входное сопротивление только до 3 В

Изображение HP34401A - по совокупности качеств отличный мультиметр. Очень приличный седьмой разряд через GPIB. Примочек не имеет. Вероятная проблема может быть в том, что метрологически безупречный прибор за разумные деньги добыть практически невозможно, а те экземпляры, что были "подъёмны" по цене при 30р. за 1$, имели тех или иных "тараканов" в своей высокоинтеллектуальной голове. Ремонтировать или модернизировать очень сложно. Достаточно прост в калибровке. Для включения высокоомного входа (до 12 В) придётся после каждого включения поёрзать по менюшкам - раздражает. Для ёмкостей непригоден, как и 3455/3456.

Изображение Fluke 8842A - неплох, но при 5,5 разрядах может бороться с грандами только "на отдельных снарядах" - высокоомный вход до 20В (максимум среди рассматриваемых моделей) и дополнительный диапазон 20мВ/20 Ом. Фантастически стабильно держит калибровку. Ни к резисторам, ни к ёмкостям непригоден.

Изображение Tektronix TX3/Fluke 185 - вы спросите, какое отношение ручной мультиметр имеет к прецизионности? Вот об этом и пойдёт далее речь.
Сначала о минусах. Ремонт сложен, калибровка недоступна, для подбора резисторов и высокоточных измерений впрямую - бесполезен.
Однако он лидирует по чувствительности при измерениях утечек конденсаторов среди всех рассмотренных моделей, т.е. пропускает через объект измерения наименьший ток (32 нА для 10 МОм против 50...500 нА у остальных приборов):
Изображение

Чем меньше измерительный ток, тем заметнее на его фоне ток утечки.
Изображение

Это позволило не просто впаять в составной входной конденсатор упомянутого усилителя несколько десятков взятых без разбору керамических конденсаторов, а провести предварительный отбор. Он показал, что уже в упаковочной ленте некоторые непаянные подопытные имеют несимметричные свойства - в одну сторону омметр показывает перегрузку, а в обратную от 0,9 до 5,5 МОм. Так выглядели практически все 22мкФ 16В и примерно половина 10 мкФ 25 В. Были отобраны экземпляры, которые при смене полярности показывали перегрузку за первые 1...2 секунды.
Ещё этот прибор позволяет из любой автомобильной сумки-холодильника сделать термокамеру, достаточно обзавестись стандартной термопарой К-типа (идёт с некоторыми приборами MASTECH и другими). Имеются 2 шкалы: на основной - Т термопары, на вспомогательной - Т прибора, т.е. с допуском на тепловыделение самого прибора (очень малое) и тепловую инерционность (для медленно изменяющихся параметров окружающей среды не имеющую существенного значения) позволяет одним прибором замерять и Тобъекта, и Токружения. Парочку минусов, как то:
- автоматическое отключение через 20 минут
- низкая разрядность отображения Токр.
- малое число запоминаемых в собственной памяти замеров,
можно обойти, подключив прибор к ПК специальным интерфейсом. Фирменное ПО "FlukeView Forms v.3.3 + FlukeView Forms 3.5 Update" ищется в сети, и ровно там же один из пользователей дал ссылку на схему оптопреобразователя http://obrazki.elektroda.pl/4070524900_1328469475.jpg и предупредил, что
Цитата:
"нужно инвертировать сигнал TXD в параметрах FT232RL прошить можно с помощью MProg 3.5"
эта прога доступна здесь: http://www.ftdichip.com/Support/Utilities.htm
Только прочитайте внимательно комментарий и описание http://www.ftdichip.com/Support/Utilities/MProg.pdf, чтобы не порушить ненароком другие устройства на своём компе.
На всякий случай напомню, что я не несу ответственности за любые неполадки, неисправности или потери, связанные с прочтением данного поста. Все свои действия вы предпринимаете на свой страх и риск, полностью осознавая вероятность негативных последствий неверных действий.

Тем не менее, в моём случае всё получилось нормально. Через интерфейс прибор отдаёт в большинстве ситуаций на 1 разряд, а для Токр. на 2 разряда больше показываемых на дисплее.
Впрочем, судите сами:
ИзображениеИзображениеИзображениеИзображениеИзображениеИзображение
ИзображениеИзображениеИзображениеИзображение

В завершение этого обширного опуса хочу спросить у сообщества:
1. Кто-нибудь сталкивался с несимметричностью свойств новых непаянных SMD керамических конденсаторов? Какова может быть причина этого явления?
2. Если кто уже повторил полосовой 0,1...10 Гц усилитель, просьба отписаться о полученных результатах на свинцовом аккумуляторе.
3. Самое сложное - если кто знает синтаксис команд для записи в Tektronix TX3/Fluke 185 калибровочных коэффициентов, просьба просветить. Можно в личку.
Всем удачи!

_________________
VAC for us
HP3456A, HP3457A(+FRAM+STK12C68), HP3458A(+FRAM)
FLUKE 343A(+MAX44246+3xLM399)


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб апр 25, 2015 21:24:53 
Опытный кот
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 261
Зарегистрирован: Сб фев 20, 2010 03:11:56
Сообщений: 718
Откуда: EU
Рейтинг сообщения: 0
TEKTRON,
Вы наверно Диэлектрическую абсорбцию керамических конденсаторов обнаружили воотчию.
Её вполне можно измерить
Изображение
Изображение


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб апр 25, 2015 22:12:07 
Вымогатель припоя
Аватар пользователя

Карма: 12
Рейтинг сообщений: 638
Зарегистрирован: Ср янв 12, 2011 07:42:16
Сообщений: 552
Рейтинг сообщения: 0
otus писал(а):
TEKTRON,
Вы наверно Диэлектрическую абсорбцию керамических конденсаторов обнаружили воотчию.

Вообще-то воочию я её обнаружил чуть раньше, году в 1995, когда разряженный через КЗ накануне керамический кондёр 4700 пФ 20 квар наутро снова подло ударил меня разрядом. Но то был экземпляр, проработавший какое-то время под напряжением 12 кВ. А тут закатанные в полиэтилен непользованные детали. Опять же, не все поголовно экземпляры проявили несимметричность свойств. Не смог встретить упоминания о наличии у эффекта диэлектрической абсорбции полярной избирательности, т.е. чтобы в одной полярности эффект был в разы сильнее, чем в противоположной, а удивило именно это. Быть может, у изготовителя они проходят тест на пробой каким-то относительно высоким напряжением, тогда они и поляризуются? Тогда именно те, что сохранили остаточное напряжение, обладают наименьшей утечкой. А это означает, что критерий отбора должен быть противоположным. Хорошо бы знать этот момент наверняка.

_________________
VAC for us
HP3456A, HP3457A(+FRAM+STK12C68), HP3458A(+FRAM)
FLUKE 343A(+MAX44246+3xLM399)


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб апр 25, 2015 22:44:07 
Опытный кот
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 261
Зарегистрирован: Сб фев 20, 2010 03:11:56
Сообщений: 718
Откуда: EU
Рейтинг сообщения: 0
Так "аномальные" можно оставить закороченными на длительное время и
попробовать зделать снова замеры. "Полярность" надо пометить,чтобы не попутать
опять.Тогда думаю картина прояснится.Если бы производитель с материалами "нахимичил",
то всё вели себя подобно.
А на переменном токе видны разлмчия ?


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Вс апр 26, 2015 03:22:15 
Нашел транзистор. Понюхал.
Аватар пользователя

Карма: 3
Рейтинг сообщений: 133
Зарегистрирован: Чт май 16, 2013 06:00:06
Сообщений: 156
Откуда: г. Минск, Беларусь
Рейтинг сообщения: 0
TEKTRON писал(а):
При упоминаниях измерений утечек конденсаторов имеется в виду штатный режим измерения сопротивления при отборе для полосового 0,1...10 Гц усилителя модели уважаемого Mickle'a.
<...>
Он показал, что уже в упаковочной ленте некоторые непаянные подопытные имеют несимметричные свойства - в одну сторону омметр показывает перегрузку, а в обратную от 0,9 до 5,5 МОм. Так выглядели практически все 22мкФ 16В и примерно половина 10 мкФ 25 В.
А можно ссылку, где схему усилителя, описание и обсуждение посмотреть?
Интересно, почему нужно использовать керамические конденсаторы.
Я читал, как вы испытывали плёночные конденсаторы, там-то вроде не было такого эффекта?


Вернуться наверх
 
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Вс апр 26, 2015 08:38:07 
Я пару лет назад заприметил одну особенность емких керамических конденсаторов.
Берем, к примеру, керамический конденсатор 4.7мкф типоразмера 0805 и меряем его емкость таким прибором:
http://rlc-esr.ru/index.php?option=com_ ... &Itemid=27
Получаем 5.7мкф. Переворачиваем конденсатор на измерительных клеммах, меряем емкость. Получаем 3.2мкф. :?
Конечно, так меряются не все подобные конденсаторы, но процент их достаточно высок. По моим наблюдениям около 1/3 от общего кол-ва. 2/3 меряются с примерно одинаковой (но не равной!) емкостью в обоих включениях.
(принцип измерения емкости в приборе, на который я дал ссылку, следующий. Емкость заряжается до напряжения около 5-ти вольт, после чего разряжается через резистор 1кОм до определенного напряжения. По времени разрядки микроконтроллер рассчитывает емкость)
Налицо не симметрия конденсатора. Я не проводил дополнительных измерений касательно отличия утечек этих керамических конденсатора при смене полярности на их обкладках.
Практический вывод (возможно не правильный) я для себя вынес следующий: перед запайкой в схему я всегда меряю емкость керамики при двух вариантах напряжения на обкладках конденсатора, после чего запаиваю в схему конденсатор той полярностью, в которой больше емкость.


Вернуться наверх
   
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Вс апр 26, 2015 10:07:07 
Вымогатель припоя
Аватар пользователя

Карма: 12
Рейтинг сообщений: 638
Зарегистрирован: Ср янв 12, 2011 07:42:16
Сообщений: 552
Рейтинг сообщения: 0
EW1UA писал(а):
TEKTRON писал(а):
При упоминаниях измерений утечек конденсаторов имеется в виду штатный режим измерения сопротивления при отборе для полосового 0,1...10 Гц усилителя модели уважаемого Mickle'a.
<...>
Он показал, что уже в упаковочной ленте некоторые непаянные подопытные имеют несимметричные свойства - в одну сторону омметр показывает перегрузку, а в обратную от 0,9 до 5,5 МОм. Так выглядели практически все 22мкФ 16В и примерно половина 10 мкФ 25 В.
А можно ссылку, где схему усилителя, описание и обсуждение посмотреть?
Интересно, почему нужно использовать керамические конденсаторы.
Я читал, как вы испытывали плёночные конденсаторы, там-то вроде не было такого эффекта?

viewtopic.php?p=2020818#p2020818 в этой же теме и последующие пара страниц.
Да, в пленочных такого нет, но есть другие особенности - из-за больших габаритов батареи она работает как антенна и ловит все помехи, завышая показания.
Ну и в силу собственного ротозейства пришлось переделать плату под другие микрушки, (о чём теперь нисколько не жалею, т.к. показания заметно уменьшились). Так вот, все пассивные компоненты просто перенёс на новую плату, а она взяла, и не вышла из насыщения (в минус!) за двое суток под напряжением. Замерил сопротивление С4 - 2,5МОм. Оно было составлено из 22 мкФ 16 В. Померил остаток в ленте - увидел то, о чём написАл. Вообще именно для С4 полярность противопоказана, т.к. будет защёлкивать в насыщение, так что для него критерий отбора понятен.

crocodil, Да,судя по методике измерений это тот же эффект, спасибо за сообщение.

otus, Спасибо за идею, буду разбираться. На переменке не пробовал, но могу предположить, что оно будет вести себя как обычный кондёр с небольшим (0,3...0,6 В)постоянным смещением. Производители серьёзные, YAGEO и MURATA, в их сторону никаких подозрений нет, эффект, видимо, общий для этого класса кондёров.

_________________
VAC for us
HP3456A, HP3457A(+FRAM+STK12C68), HP3458A(+FRAM)
FLUKE 343A(+MAX44246+3xLM399)


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Вс апр 26, 2015 12:56:05 
Опытный кот
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 261
Зарегистрирован: Сб фев 20, 2010 03:11:56
Сообщений: 718
Откуда: EU
Рейтинг сообщения: 0
Кау говорится: лучше один раз увидеть...

https://www.youtube.com/watch?v=gFEYuaY35Vo

контроль:

Изображение
Изображение
Изображение
Изображение


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Ср апр 29, 2015 11:22:28 
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 68
Рейтинг сообщений: 3357
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Сообщений: 2265
Откуда: г. Рыбинск
Рейтинг сообщения: 0
Тёплый ламповый источник калиброванных напряжений 0-10В готов :))

Изображение Изображение Изображение

Схема его тривиальна, да к тому же нарисована от руки, поэтому приводить её в порядок и публиковать здесь смысла не вижу. Впрочем, как и повторять подобную конструкцию.
В двух словах: на полупрецизионном ОУ типа К140УД14 собран стабилизатор тока, питающий 5 групп стабилитронов КС191Ф, соединённых в каждой группе по 2 шт. последовательно. В обратной связи ОУ стоит сборка тонкоплёночных резисторов КМ308НР1 1-й группы точности (5 резисторов на 40 кОм и 2 на 4 кОм). Выходные напряжения всех 5 групп усредняются аналогичной сборкой КМ308НР2, фильтруются и поступают на повторитель (ОУ типа К140УД17А). Нагрузкой повторителя является делитель напряжения в виде цепочки из 12 резисторов: 2 шт. номиналом 7,96 кОм и 10 шт. номиналом 2 кОм. Все резисторы микропроволочные типа С5-60 с допуском 0,005% и ТКС 5 и 10 ppm/C соответственно. Для грубой/точной подстройки выходного напряжения в разрыв цепочки включены подбираемые при настройке обычные металлоплёночные С2-29В и выведенный на переднюю панель 10-оборотный потенциометр. Последний позволяет при необходимости производить регулировку выходного напряжения в диапазоне около 100 ppm.

Изображение

Для увеличения нагрузочной способности источника на выходе делителя предусмотрен буферный каскад на ОУ. Поскольку К140УД17 в этом каскаде не подходит по причине большого входного тока и необходимости балансировки смещения нуля, было решено использовать топовые чоппер-ОУ типа 140УД24 - наш ответ ICL7650 :) . ТУ на них обещает максимальное смещение в 5 мкВ и пикоамперные входные токи. Вот только про шум в НЧ диапазоне ни слова. А шум, как оказалось, просто чудовищный. Я начал сомневаться в правильности монтажа и второй ОУ запустил на макетке. Результат оказался тот же. В режиме с Ку=1 на выходе я обнаружил шумовую дорожку с амплитудой 40-50 мкВ от пика до пика в диапазоне частот 0,1-10 Гц. К тому же коммутационные выбросы на выходе ОУ с частотой около 160 Гц имели амплитуду 50 мВ (милливольт !) при длительности 0,5 мкс и асимметричной форме. Об этом в более чем скромном описании ОУ вообще ни слова не сказано. Хотя у конкурентов (ICL7650 разных производителей) проблему иньекции зарядов ключами цепей автокоррекции выделяют особо и описывают меры, предпринятые разработчиком по её решению.
Вобщем со 100%-м импортозамещением как-то не получилось :)) Пришлось выкусить из платы былинный 140УД24 и навесным монтажом впихнуть вместо него такой же былинный ICL7650 самой ранней версии, без буквы S. Шум снизился почти на порядок. Кроме того, в положительном плече источника питания я поставил LM317 по причине отсутствия К142ЕН12, а в стабилизаторах следящего питания выходного чоппер-ОУ запаял источники тока LM334 по причине нежелания подбирать вместо них отечественные полевики.

Изображение

Дрейф выходного напряжения после холодного старта и после 3 часов прогрева:

Изображение Изображение

Выходные напряжения источника после 4 часов прогрева и подстройки 10 В (смотреть на вольтметр В7-78/1 :) ):

Изображение Изображение Изображение Изображение Изображение

Изображение Изображение Изображение Изображение Изображение

Изображение

В целом конструкция получилась тяжёлая во всех смыслах, а не только тем, что в ней 1,6 кг веса. Тяжело и безуспешно я пытался подобрать токовый режим стабилитронов так, чтобы ТКН был нулевым в рабочем режиме источника. Да, минимум определённо есть и при комнатной температуре он достигается заданием штатного тока 10 мА. Но проблема в том, что из-за саморазогрева стабилитронов в рабочем режиме температура поднимается градусов на 15, а сместить в эту область минимум ТКН можно только увеличивая силу тока. Замкнутый круг.
Кроме того, сами по себе КС191 хоть и называются прецизионными, но на самом деле это лучшие среди худших прецизионных стабилитронов (правда дешёвые). Об этом говорит и тот факт, что шумовые показатели у них ненормированы, в том числе и по причине трудно выявляемых экземпляров с аномально высокой составляющей взрывного шума. Из десятка уже распаянных на плате стабилитронов один мне пришлось заменить как раз по причине резкого изменения напряжения стабилизации, по величине многократно превышающего амплитуду фликкер шумов.
Саморазогрев - это вообще отдельная песня. 900 мВт рассеивают только одни стабилитроны. И пока всё это железо прогреется и достигнет теплового равновесия, требуется как минимум 2 часа. Здесь впору подумать о термостате, но на такие жертвы ради только одного спортивного интереса я не готов.
Теперь вот думаю, а зачем я всё это затеял, если результат был предсказуем с самого начала?


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Пт май 01, 2015 20:44:20 
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 68
Рейтинг сообщений: 3357
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Сообщений: 2265
Откуда: г. Рыбинск
Рейтинг сообщения: 0
Принципиальная схема:

Изображение


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб май 02, 2015 11:27:41 
Мучитель микросхем
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 428
Зарегистрирован: Вт фев 03, 2009 05:16:25
Сообщений: 425
Откуда: Kiev
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
Получил миской по аватаре (1)
Цитата:
Теперь вот думаю, а зачем я всё это затеял, если результат был предсказуем с самого начала?

В образовательно-академических целях, да и чтоб подрастающее поколение не забывало :)
Кстати, давно вопрос назревал - касательно питания ИОНов и подобных им приборов. Заметил, что включение в общую сеть с прочими девайсами часто приводит к различным "артефактам", скачкам напряжения и т.п. на выходе ИОНов, даже после засовывания оных в жестяные коробки. Подключение на другую фазу, на которой больше ничего не висит - значительно уменьшает проблемы.

В большинстве ваших схем для питания используется просто обычный транс, диодный мост и линейные стабилизаторы. Как удается бороться с наводками от сети?

_________________
Keithley 2002,2001


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб май 02, 2015 19:17:28 
Мучитель микросхем
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 428
Зарегистрирован: Вт фев 03, 2009 05:16:25
Сообщений: 425
Откуда: Kiev
Рейтинг сообщения: 0
Медали: 1
Получил миской по аватаре (1)
На тему управляемых эталонов, сегодня выдался свободный вечер, дорисовал предварительную схему повторяющую идею Linear AN86 документа.

Изменения, согласно имеющимся деталькам:

Оба ЦАПа: 18-бит Linear LTC2756 (токовые ЦАП, аналоги LTC1599, насколько я понимаю).
АЦП обратной связи ADC: 24-bit LTC2442, 1 INL, в дифференциальном включении.
ИОН: LTZ1000 прямой выход +7.2 на ЦАПы, деленный резисторами и инвертированный (LTC1043) для опоры 2.5000/-2.5000V под АЦП.
Цифровая часть: ALTERA MAXII CPLD, тут все тривиально. CPLD имеет детерминированные задержки, поэтому можно будет играться с разными частотами и задержками в цифровой части.
Выходной каскад : К этому мы вернемся дальше, задача минимум построить нечто выдающие достойные -14...+14В из ЦАПов..

Изображение

Прошу мэтров почеркать и посмотреть на схему, ткнуть носом в молоко начинающих :)
В ответ без проблем организую пару голых платок этого дизайна...

_________________
Keithley 2002,2001


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Сб май 02, 2015 20:04:07 
Поставщик валерьянки для Кота

Карма: 68
Рейтинг сообщений: 3357
Зарегистрирован: Чт сен 09, 2010 07:32:24
Сообщений: 2265
Откуда: г. Рыбинск
Рейтинг сообщения: 1
Цитата:
Как удается бороться с наводками от сети?
В условиях окружающего нас зоопарка потребителей подходить системно к подавлению широкополосных помех, снижению паразитных утечек и т.п. потребует слишком много времени и затрат. Поэтому для домашних самоделок я этим вопросом решил заниматься по остаточному принципу. Линейные стабилизаторы, сетевой трансформатор с минимальной межобмоточной ёмкостью, входной LC фильтр, защитный экран вокруг наиболее чувствительных узлов, блокировочные конденсаторы, разводка звездой - всё это и так всем известно.
Поскольку отнюдь не во всех сетях предусмотрен сигнальный нулевой проводник, качество развязки от сети выступает на первое место. Кроме того, при отсутствии зануления входной синфазный фильтр, соединенный с его средней точкой межобмоточный экран трансформатора и корпус прибора становятся дополнительными источниками помехи общего вида. По этой причине мне пришлось в нарушение ТБ врезать тумблёр в между корпусом Solartron'ов и занулением с подключенной к нему средней точкой фильтра, а так же увеличить расстояние (и уменьшить паразитную ёмкость) между корпусом и панелями защитного экрана изолированной аналоговой части прибора, которая изначально составляла что-то около 2 нФ. Для сравнения, Datron 1071 имеет почти на порядок меньшую величину ёмкости.
Вообще стоит наверное посмотреть на то, как тщательно проектируется сетевая развязка нашими старшими товарищами.
В упомянутом мной Datron 1071 для снижения паразитной ёмкости между заземлённой цифровой и изолированной аналоговой частями прибора использовано каскадное включение силовых трансформаторов:

Изображение

В Datron/Wavetek 1271-1281 так же используется два трансформатора, но разработчики пошли ещё дальше. Первый силовой трансформатор с выпрямителем питает всю цифровую часть и понижающий DC-DC ШИМ преобразователь. Последний имеет нагрузкой синхронизированный с сетью преобразователь, в котором задействован второй силовой трансформатор с выходом на линейные стабилизаторы питания изолированной аналоговой части прибора. Кажущаяся на первый взгляд избыточность на самом деле привносит в условия работы прибора один важный нюанс. При изменении напряжения сети рассеиваемая на многочисленных линейных стабилизаторах мощность будет постоянна, а следовательно постоянной будет и температура в корпусе прибора.

Изображение
Изображение

Примерно такой же принцип развязки использован в мере Fluke 7000 за исключением более совершенного трансформатора с коаксиальной обмоткой. Если верить автору патента, такой трансформатор обеспечивает межобмоточный реактивный ток утечки в единицы пикоампер:

Изображение

Иным путём пошли конструкторы Hewlett-Packard при создании нановольтметра модели 34420A. Трансформатор в нём используется вполне обычный, однако для компенсации инъекция заряда в аналоговую часть предусмотрен специальный узел на ОУ и PGA.

Изображение


Вернуться наверх
 
Не в сети
 Заголовок сообщения: Re: Методика калибровки мультиметров
СообщениеДобавлено: Вс май 03, 2015 11:48:14 
Опытный кот
Аватар пользователя

Карма: 7
Рейтинг сообщений: 261
Зарегистрирован: Сб фев 20, 2010 03:11:56
Сообщений: 718
Откуда: EU
Рейтинг сообщения: 0
Михаил,а можно номер патента или ссылку на трафо от Fluke 700х ?


Вернуться наверх
 
Показать сообщения за:  Сортировать по:  Вернуться наверх
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 3971 ]     ... , , , 37, , , ...  

Часовой пояс: UTC + 3 часа


Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Pablo Escobar и гости: 10


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Русская поддержка phpBB
Extended by Karma MOD © 2007—2012 m157y
Extended by Topic Tags MOD © 2012 m157y