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DIY高准确度电压基准 [复制链接]

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离线BG2VO
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5764
只看该作者 160楼 发表于: 2007-04-20
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发现一支2ppm/度的稳压管,型号是1n940。
电压基准现在进占如何?
10v的稳定性和电压基准的稳定性相差多少?
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基准进展缓慢而顺利。的确,作为基准,长期稳定性是头等重要的,但也正因为此,测量需要长期。温度系数再低,比如<1ppm/c,但若老化不好,过了一年变化了50ppm,那么温度系数小也没用了。

7v附近的基准可以说是最稳定的,一旦变成10v,势必需要两个电阻,这就引入不稳定因素。上面的电路尽管用了多个电阻,但目前发现也不好。温度系数到不大,小于0.3ppm/c,主要是10v-7v差异(两个月来)有1ppm,要是累积1年还是很可观的。当然,用100ppm指标的电阻,要想做成ppm级别的,太难为它们了。我买了一些vishay的电阻,稳定性非常高,等到了货后将大幅度提高10v基准的水平。

1n940看来还不错,比1n829要好一些,已经收录。图为更新的比较表。
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离线菠萝蜜
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4727
只看该作者 161楼 发表于: 2007-05-02
翻老帖请教bg2vo: :)
请问初始误差意味着什么?例如 ltz1000,初始误差竟然有2%,是否意味着实际输出可能在7v+/- 2%?这个误差怎样规避、消除?
谢谢!
离线BG2VO
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5764
只看该作者 162楼 发表于: 2007-05-02
初始误差就是这个意思,ltz1000的就是2%,随便找一个器件,输出电压可能是7.0v,也可能是7.13v,没有办法规避,也不能调整或者消除。要想输出正好的10v,必须自己加电路。
这样的深埋管都是这样,是原始输出,因此也是最稳定、最可靠的。那些初始误差小者都是内部增加了电阻分压网络并用激光等方式在基片(封装前)调整,尽管初始误差少,但稳定度不高。
专业的东西追求的是稳定度,而且功能都是分开的、自己可以配。比如专业的相机,镜头、闪光灯、电池盒都可以后配,再比如专业的音响,放大、接收、音箱都可以自己组合。同样,专业的稳压源,基准、升压、滤波等都是需要自己去弄,而不是买来一个什么都包含的ic。
离线菠萝蜜
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4727
只看该作者 163楼 发表于: 2007-05-02
谢谢2vo 的讲解!
这样看来,如果使用这类器件作电压基准,必须还要有更高级别的仪器来进行初始化校准。
离线BG2VO
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5764
只看该作者 164楼 发表于: 2007-05-02
[quote=菠萝蜜]谢谢2vo 的讲解!
这样看来,如果使用这类器件作电压基准,必须还要有更高级别的仪器来进行初始化校准。[/quote]
的确如此。
其实自己用ltz1000的好处是,对于7位半或者6位半万用表找计量单位进行校准,10v档可以校准到3到4ppm没什么问题。但这样的表每年变化有20ppm甚至更大,因此校准后最多顶半年就超过10ppm了。如果刚校准的6位半万用表自己回来传递到ltz1000上,就可以稳定下来,1大约只变化1ppm,几十年的变化都不超过10ppm,就可以作为自己的稳定的基准了,好处是不用经常校准了。但为什么各种高精密的东西需要年年校准呢?关键是没有人对这样的东西进行老化度的测量和老化度的保证。而ltz1000有人测量过,而且可以保证(即多大置信区间保证年老化多少),因此ltz1000适合长时间不需要校准的基准使用。
离线菠萝蜜
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4727
只看该作者 165楼 发表于: 2007-05-02
多谢了!看来我还是没有条件用这么好的东西,呵呵
离线BG7TBL
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2963
只看该作者 166楼 发表于: 2007-05-08
一本介绍数字电压表的书,在
http://co.163.com/forum/content/224_305366_1.htm#r2304338
有下载!
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离线BG2VO
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5764
只看该作者 167楼 发表于: 2007-05-09
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一本介绍数字电压表的书,在
http://co.163.com/forum/content/224_305366_1.htm#r2304338
有下载!
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下载完毕,这书真不错,冯占岭在这方面很专业,非常感谢!
离线thy888
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138
只看该作者 168楼 发表于: 2007-05-09
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一本介绍数字电压表的书,在
http://co.163.com/forum/content/224_305366_1.htm#r2304338
有下载!
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基本不去书店,问楼主沙占友近来有什么新作?
离线BG7TBL
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2963
只看该作者 169楼 发表于: 2007-05-09
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下载完毕,这书真不错,冯占岭在这方面很专业,非常感谢!
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我这里的书店还有2本,都放很久了,基本没人买!

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基本不去书店,问楼主沙占友近来有什么新作?
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沙占友的书基本是将英文资料翻译一遍,一般不多翻.
离线BG2VO
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5764
只看该作者 170楼 发表于: 2007-05-09
[quote=bg7tbl]我这里的书店还有2本,都放很久了,基本没人买!
quote]
我手里有一本老的(1996年12月版)冯占岭的书:《数字电表检测技术》,533页,内容与这个2003年的类似。这书当时书架上非常多,但买的人少,因为讲的都是高精度的东西。

这个2003年的版本内容其实很落后,比如直流基准只讲了732a,没有现在用途非常广的732b。而1996年的书里,732a和732b都讲了。
离线bd1es
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2096
只看该作者 171楼 发表于: 2007-05-10
2vo老师,我又有事请教了。

我看到用多只相同器件求均值可以降低噪声,那原理是不是因为噪声互不相关,所以平均后就变小了。如果是这样的话,是不是只能去除随机噪声,系统化的漂移应不变的吧?
离线BG2VO
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5764
只看该作者 172楼 发表于: 2007-05-10
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2vo老师,我又有事请教了。
我看到用多只相同器件求均值可以降低噪声,那原理是不是因为噪声互不相关,所以平均后就变小了。如果是这样的话,是不是只能去除随机噪声,系统化的漂移应不变的吧?
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别客气。就我的理解看,的确是噪音等不相关的器件平均后可以降低,为根号关系,比如4个器件降低为1/3,9个1/3。

至于系统化的漂移,也要看情况。比如老化,实际上ltz1000a的老化规律是每年-0.8ppm,这个是个统计规律,但个别器件可能是老化-0.3ppm,也可能是-1.3ppm,但多个器件一平均,就很接近-0.8ppm/年了。换句话说,系统误差经过平均后,可以更系统、更体现规律,平均后可以减少离散程度,增加可预测性,减少不确定性,就可以更好的消除。事实上,可预测性在精密计量中是不算误差的,现在的误差都用“不确定性”来表示。

直观的说:
10.000v,一直不变,是好的
10.001v,也一直不变,也是一样的好。
今年10.000v,明年10.001v,后年10.002v,并一直保持这个规律,也是一样的好。
但是,今年10.000v,明年10.001v,后年又10.000v,就不好了。

上一个7004n(4个器件并联)和7010n(10个器件并联)指标比较供参考。
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离线BG7TBL
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2963
只看该作者 173楼 发表于: 2007-05-11
电压基准!!!
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离线BG2VO
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5764
只看该作者 174楼 发表于: 2007-05-11
楼上这个不错,是量子基准,没有老化。第一张显然是日本的,第2张不知是否有连接?想看看那些数字标注的都是什么。

这个是国内的(某单位买的),与楼上第2张图是完全一样的东西。
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离线BG7TBL
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2963
只看该作者 175楼 发表于: 2007-05-11
第一张图片是日本爱德万(advantest)的电压基准.

第二张的资料在这里:http://www.supracon.com/download/sc_supravolt.pdf
离线BG2VO
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5764
只看该作者 176楼 发表于: 2007-05-12
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第一张图片是日本爱德万(advantest)的电压基准.
第二张的资料在这里:http://www.supracon.com/download/sc_supravolt.pdf
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多谢!
advatest是少数几家能生产8位半万用表的厂家。

原来514所(我贴的照片)是购买于此。
离线BG2VO
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5764
只看该作者 177楼 发表于: 2007-05-16
贴一张datron 1071 七位半万用表内部的电阻照片,这种金属外壳的东西看起来就舒服。
我专门写了一篇文章(很长)介绍这样的密封电阻,含有各种高准确度校准仪器(比如335d、752a、720a、5450a、5440b、iet srx)内部的照片,图+文一共2.1m,有需要的留下邮件地址。
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离线bg7vi
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2560
只看该作者 178楼 发表于: 2007-05-16
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贴一张datron 1071 七位半万用表内部的电阻照片,这种金属外壳的东西看起来就舒服。我专门写了一篇文章(很长)介绍这样的电阻,图+文一共2.1m,有需要的留下邮件地址。
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bg7vi@126.com
离线littleworm
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3160
只看该作者 179楼 发表于: 2007-05-16
太强悍了 lz是中科院毕业的不 ?
佩服啊 ~~ 努力学习中 呵呵

测量精度还是很需要的 !!! lz好样的 呵呵

顺便问一句 ham中好多人都有gps 请问大家的gps接受机定位的精度是多少啊?
水平精度是多少? 高程精度是多少? 呵呵