Методика калибровки мультиметров

[trengtor]

И имея подобный опыт в чем-то, порой посмотришь на цену готового решения/компонента/варианта – и думаешь: «Ну ужас! Но ведь не ужас-ужас-ужас!»

[TrexREXX]

Абсолютно в точку. Именно по этой причине для повторения рекомендовать никак не могу.
Одни лишь резисторы для последующего подбора могут серьёзно подорвать семейный бюджет. А мне ещё к тому же в процессе настройки пришлось выбросить один LM399 по причине слишком долгого нагрева до температуры статирования. Про ЦАП вообще лучше умолчать

Добрый, день Михаил!
А можно вот про это
А мне ещё к тому же в процессе настройки пришлось выбросить один LM399 по причине слишком долгого нагрева до температуры статирования
если можно подробнее
А то я вот я получил 4 штуки LM399, пока гоняю
Может есть при работе с ними подводные камни, или особенности
Спасибо

[Mickle]

После подачи питания все LM в партии вели себя примерно так, как показано зелёной линией. Т.е. примерно за 5 минут устанавливался тепловой баланс и выравнивались термоЭДС вне зависимости от способа установки на плату: вплотную, с зазором, с фрезеровками и т.п.
Аномальный LM (красная линия) имел наибольший температурный коэффициент (-0,72ppm/C, остальные -0,06...+0,24) и за ночь уплыл на -10 ppm.

[TrexREXX]

После подачи питания все LM в партии вели себя примерно так, как показано зелёной линией. Т.е. примерно за 5 минут устанавливался тепловой баланс и выравнивались термоЭДС вне зависимости от способа установки на плату: вплотную, с зазором, с фрезеровками и т.п.
Аномальный LM (красная линия) имел наибольший температурный коэффициент (-0,72ppm/C, остальные -0,06...+0,24) и за ночь уплыл на -10 ppm.

Спасибо Михаил!!
Как всегда кратко и доходчиво
А каково по вашему минимальное время наработки перед установкой в схему?
Спасибо

[Mickle]

Для сертифицируемых стабилитронов отбрасывают начальный период в 168 часов - этап "приработки". Думаю, что такого же порядка.

[Mickle]

По просьбе одного из читателей форума, написал сказку о мультиметре В7-64/1.
Чтобы не переполнять эту тему оффтопом, создал отдельную ветку: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 30&start=0

[Greenpeace]

Всем доброго времени суток

Надеюсь, тему выбрал правильно.
Стоит задача собрать простенький недорогой ИОН для проверки и калибровки китайских 3 1/2 мультиметров аля DT-830, VC-9205 и т.п.
На быструю руку наваял несложные схемки с подобранными детальками для 10В (где-то выкусил с интернета, где-то свое)

На схемах не обозначено, но планируется на выход операционников подцепить резистивный делитель, состоящий из резисторов по 150Ом С2-29В-0,125 ТКС А, 0,05% суммарным сопротивлением 2,4кОм (всего 16шт), чтобы получить напряжения от 0,625В до 10В (шаг 0,625В).

Питание планируется батарейное - от минимум 14В до 18В (две кроны 9В последовательно).
Настройку 10В подстроечником планируется сделать с помощью ИОН-а, собранного на микрухе REF102B (его начальная точность по выходу 10В +/- 0,05%)

Возникли следующие вопросы
1) Какая из трех схем с заданными на ней компонентами будет более стабильна по выходному напряжению с точки зрения изменения напряжения питания 14В-18В? (в схеме "В" питание на LM317L и ОУ соеденины между собой, не показано), т.е. на сколько предположительно милливольт +/- будет изменения на выходе при изменении питания 14В-18В? Как можно это приблизительно оценить или просчитать? Термостат для стабилитрона не предусматривается.
2) Нормально ли заюзать китайский синенький многооборотный подстроечник или что-то лучше взять из отечественных?
5) Нормальные допуски и ТКС для резисторов в схеме или можно где-нибудь ограничится чем-то попроще?
6) Какой максимальный +/- будет при изменении температуры использования, например, от +15 до +35 градусов?

Спойлер

Заранее благодарен

[trengtor]

Стоит задача собрать простенький недорогой ИОН для проверки и калибровки китайских 3 1/2 мультиметров аля DT-830, VC-9205 и т.п.
На быструю руку наваял несложные схемки с подобранными детальками для 10В (где-то выкусил с интернета, где-то свое)

Думаю, это будет вам интересно:

1) http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 9#p2459619

2) http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 2#p2469222

[Greenpeace]

Стоит задача собрать простенький недорогой ИОН для проверки и калибровки китайских 3 1/2 мультиметров аля DT-830, VC-9205 и т.п.
На быструю руку наваял несложные схемки с подобранными детальками для 10В (где-то выкусил с интернета, где-то свое)

Думаю, это будет вам интересно:

1) http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 9#p2459619

2) http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 2#p2469222

Отличная конструкция! Спасибо за ссылки! Может и вправду стоит заказать сию очень и очень неплохую микросхему и не парится с дискретчиной...

Но все же очень интересно, какой ИОН может получиться из схем выше?

Стабилитроны просто на шару достались (18шт), резисторы с2-29в есть возможность получить любого номинала из ряда Е192 начиная с допуска 0,05%, ОУ копеечный общего назначения (зато не единицы миллиампер нагрузочная способность, как у прецизионных...)

[Vovk_Z]

1) Какая из трех схем с заданными на ней компонентами будет более стабильна по выходному напряжению с точки зрения изменения напряжения питания 14В-18В?

Схемы не смотрел, но осуждаю.
У параметрических стабилизаторов на стабилитронах (обычных, не прецизионных), без источника тока, коеф. стабилизации от 10 до 100. Скорее всего, 20-40. С источниками тока (хорошими) - будет выше, но на сколько - сходу не скажу.
По REF102, на первой же странице даташита, написано: "EXCELLENT LINE REGULATION: 1ppm/V max".
EXCELLENT - значит все будет хорошо.
Кажется понял - подразумевается REF102 использовать только один раз, для настройки схемы на стабилитронах?

Вообще, есть готовые ИОНы с хорошей начальной точностью (0,05-0,1 %), и недорогие (относительно). Поновее, чем REF102, и подешевле.
Просто поищите, и не нужно возиться с настройками стабилитронов. Купил - впаял, и все.
Хотя нет, вру, REF102AP тоже стоит не сильно дорого, как для хорошего ИОНа (+-10 мВ, это 0,1%).
А ИОНы типа ADR01 (0,05-0,1 %) можно подстраивать точнее, если есть как.

Если есть возможность подстройки (уже есть готовый точный ИОН), то дешевые проверочные опорники можно делать хоть и на TL431. Тем более, что это для проверки обычных мультиметров, с собственной точностью около 1 %.

[Greenpeace]

1) Какая из трех схем с заданными на ней компонентами будет более стабильна по выходному напряжению с точки зрения изменения напряжения питания 14В-18В?

Схемы не смотрел, но осуждаю.
У параметрических стабилизаторов на стабилитронах, без источника тока, коеф. стабилизации от 10 до 100. Скорее всего, 20-40. С источниками тока (хорошими) - будет выше, но на сколько - сходу не скажу.
По REF102, на первой же странице даташита, написано: "EXCELLENT LINE REGULATION: 1ppm/V max".
EXCELLENT - значит все будет хорошо.
Кажется понял - подразумевается REF102 использовать только один раз, для настройки схемы на стабилитронах?

Вообще, есть готовые ИОНы с хорошей начальной точностью (0,05-0,1 %), и недорогие (относительно). Поновее, чем REF102, и подешевле.
Просто поищите, и не нужно возиться с настройками стабилитронов. Купил - впаял, и все.
Хотя нет, вру, REF102AP тоже стоит не сильно дорого, как для хорошего ИОНа (+-10 мВ).

У меня мс в моем ИОН REF102BP, чуть хуже по параметрам чем AP. Брал когда-то на космодроме и по-моему даже сейчас продается там же.

Не спешите осуждать) А вот под сплойлер со схемами загляните. Как раз таки там не просто стабилитрон, а прецизионный (правда советский) стабилитрон КС191Ф с источником тока. В первых двух вариантах стабилизация тока стабилитрона обеспечивается с помощью ОУ (а) - схема с Хоровица, но с подогнанными компонентами, что у меня есть в наличии. Вторая - похожая, но там по другому включен стабилитрон. А в третей ток стабилитрона стабилизируется с помощью простой дешевой LM317L, которая включена по схеме стабилизатора тока и расчитана на 10мА. ОУ на выходе - простой УПТ.

Все схемы рабочие 100%, были промоделированы. Как прикинуть или проанализировать нестабильность выходной напруги теоретически (начальную, дрейф во времени, изменение напряж. питания), учитывая только параметры из datashetoв без конструктива (термостата и т.п.)?

Весь вопрос в дешевизне и доступности компонентов.

Знакомый (не связан с электроникой, программист айтишник) на работе юзает DT-830B чтобы мерять остаточное напряжение аккумуляторов AA для своей мышки. Зарядка его автоматическая, но не умеет заряжать по одному аккумулятору, только 2 или 4 (старая ATABA) Он для зарядки отбирает пару с одинаковым остаточным напряжением. Пожаловался, что тестер сильно начал завышать напряжение.
Вот и придумываю для него что-нибудь дешевое и грозное, чтобы собрать и подарить и он смог в любой момент подкрутить подстроечник в тестере.

А вопрос был почему... Просто целая наука оценить нестабильность, а именно это и заинтересовало...

[Vovk_Z]

Если тестер начинает завышать показания, то ИОН тут вообще не нужен. Нужно просто поменять батарейку в тестере. .

А раз стабилитроны достались на шару, то собирать что-то из них конечно, имеет смысл.
У меня таких стабилитронов нет (и покупать не охота), как и нет доступа к точному поверенному вольтметру, потому для себя я купил готовый ИОН, в смысле саму м/сх, с начальной точностью 0,05 %, спаял (а там и паять нечего, питание подал и все), и готово. ИОН, у меня, кажется REF01, но могу ошибаться. По крайней мере, схема включения такая-же - нужно подать питание, и все. Плюс возможность подстройки.

Питание я сделал сетевое (залитый трансформатор, у них малая межобмоточная емкость, около 20 пФ у моего), т.к. мне тоже нужно проверять мультиметры (в основном, свои), у которых батарейное питание, а не сетевые приборы.
Сам ИОН брал в Имраде, резисторы делителя, 0,1 % - в Радиомаге.

[Vovk_Z]

У меня мс в моем ИОН REF102BP, чуть хуже по параметрам чем AP. Брал когда-то на космодроме и по-моему даже сейчас продается там же.

У REF102BP начальная точность (5 мВ) лучше, чем у REF102AP (10 мВ). Очень даже ничего, как для проверки обычных мультиметров.

Я после сборки ИОНа, подстроил все три свои мультиметра. Каждый врал по-своему. Теперь - каждый раз, при измерениях, испытываю новое, неизведанное ранее чувство, когда все приборы показывают одно и то же . Ранее приходилось делать поправку, вроде: "Так, этот у меня чуть завышает, а этот - чуть занижает".

[EW1UA]

Он для зарядки отбирает пару с одинаковым остаточным напряжением. Пожаловался, что тестер сильно начал завышать напряжение.

Научите его измерять непосредственно разницу напряжений двух аккумуляторов.

[Greenpeace]

Он для зарядки отбирает пару с одинаковым остаточным напряжением. Пожаловался, что тестер сильно начал завышать напряжение.

Научите его измерять непосредственно разницу напряжений двух аккумуляторов.

Так и сделаю.

[Greenpeace]

У меня мс в моем ИОН REF102BP, чуть хуже по параметрам чем AP. Брал когда-то на космодроме и по-моему даже сейчас продается там же.

У REF102BP начальная точность (5 мВ) лучше, чем у REF102AP (10 мВ). Очень даже ничего, как для проверки обычных мультиметров.

Я после сборки ИОНа, подстроил все три свои мультиметра. Каждый врал по-своему. Теперь - каждый раз, при измерениях, испытываю новое, неизведанное ранее чувство, когда все приборы показывают одно и то же . Ранее приходилось делать поправку, вроде: "Так, этот у меня чуть завышает, а этот - чуть занижает".

Упс, перепутал с REF102СP (самый крутой из серии)

[Greenpeace]

Vovk_Z, чуть ранее в этой теме (пролистал) собирали на немаленькой группе стабилитронов КС191Ф опорник и еще притом с разными выходными напряжениями.... Но, как я понял, выдающегося особо не получилось из-за уплывания тока стабилизации после прогрева...

Глядел где-то схему советского ИОНА, там два 2С191Ф + в термостате КС190Д (или 2С, не помню точно). А на лицевой панели писали 5 или 6 знаков после запятой 9,XXXXX...В, что получалось после 30мин. прогрева....

[Arhammon56]

2Greenpeace:
У меня есть на макетке ИОН по 1 схеме, и если не лень буду делать на замену всем остальным макеточным ИОН еще такой же но на двух 2С190Т с термостатом. Опять же по причине - что они есть, а LM399 - нет.
Тот, что на макетке 2С190Т+С5-61(5-10ppm)+OP07+СП5-14 не очень стабилен в 6 разряде - пока устаканиться температура стабилитрона, токо-ограничивающего резистора, резисторов делителя проходит очень много времени. Но для 3 1/2 мультиметров это вообще не важно. Максимум отказаться от LM358 и кЕтайских подстроечников, особенно высокоомных.

[Greenpeace]

2Greenpeace:
У меня есть на макетке ИОН по 1 схеме, и если не лень буду делать на замену всем остальным макеточным ИОН еще такой же но на двух 2С190Т с термостатом. Опять же по причине - что они есть, а LM399 - нет.
Тот, что на макетке 2С190Т+С5-61(5-10ppm)+OP07+СП5-14 не очень стабилен в 6 разряде - пока устаканиться температура стабилитрона, токо-ограничивающего резистора, резисторов делителя проходит очень много времени. Но для 3 1/2 мультиметров это вообще не важно. Максимум отказаться от LM358 и кЕтайских подстроечников, особенно высокоомных.

2Arhammon56:
Весьма неплохо, если только 6-ой выше разряды нестабильны! 2С190Т и 2С191Ф (КС191Ф) имеют очень похожие параметры стабильности. Мне бы хотябы чтобы первые 3 разряда были стабильны, т.е. 10,000XXXX

Спасибо огромное по моделям наших подстроечников!

[trengtor]

Мне бы хотябы чтобы первые 3 разряда были стабильны, т.е. 10,000XXXX

Это уже не три, это уже 4.5 или даже 5