[khach 30]

Из "новомодных" технических решений- недавно видел делитель, напыленный на керамическую обкладку элемента пельте, который стабилизировал температуру делителя с точностью 0.1-0.2 градуса с временем готовности около 1 минуты. Но чтобы это повторить надо вакуумное напыление осваивать.

Было бы интересно всю аналоговую часть такого мультиметра собрать на палате с алюминиевой подложкой и положить на пельте для термостабилизации. Вот только как быть с тефлоновыми пятаками под цепи с низкой утечкой?

[vervs 23]

...еще раз наступлю на "мозоль"... столкнулись с отсутствием "нормальных" доставаемых разъёмов для подключения входных кабелей ...

если речь про винтовые зажимы, то тоже приходилось искать Low Thermal EMF Binding Posts , материал покрытия - Gold plated Tellurium Copper

есть у Low Thermal Electronics, Inc., Pomona, IET Labs и у Mueller из такого же материала. Купить проще было Pomona у местных перепродавцов с digikey. У нановольтметров клеммы как правило чистая медь.

[iddqd2001 2]

3. Применяются ли методы коррекции систематической погрешности, вносимой температурой? Т.е. не фиксация температуры устройства, а просто коррекция результатов измерений на основе температуры, измеренной датчиками?

Применяются. В Solartron 7071/7081 этим занимается аналоговый вычислитель поправки к напряжению ИОН в зависимости от температуры опорного стабилитрона.

В Prema 6048 заявлена "Temperature Drift Compensation" в режимах измерения напряжения и сопротивления, что позволяет получить типовой температурный коэффициент 0,05 ppm/C. На аналоговой плате установлен термодатчик, сигнал с которого поступает на вспомогательный АЦП (точно такой же, как и основной). Всё остальное делается уже в цифре. Коэффициенты регрессии определяют при выпуске прибора и прошивают в ПЗУ на весь срок службы.

Предполагаю, что в Keithley DMM7510 тоже есть что-то аналогичное.

Изменено 5 июля, 2018 пользователем iddqd2001

[MegaVolt 25]

Предполагаю, что в Keithley DMM7510 тоже есть что-то аналогичное.

У всех есть. Автокалибровка называется. Тратит дополнительное время на быстрые калибровочные действия при изменении температуры. Полностью проблему температуры не решает.

 

Для того же 3458а автокалибровка даёт добавочную погрешность 0,16 ppm/С т.е. уход температуры на 7 градусов уже даёт >1ppm

Само собой на других пределах всё ещё хуже.

[HardEgor 60]

Из "новомодных" технических решений- недавно видел делитель, напыленный на керамическую обкладку элемента пельте, который стабилизировал температуру делителя с точностью 0.1-0.2 градуса с временем готовности около 1 минуты. Но чтобы это повторить надо вакуумное напыление осваивать.

Осваивать дорого, я недавно интересовался ценами - напылить магнетроном и протравить проводящий слой на поликоре 50х60 в единичном экземпляре в "черную" стоит порядка 20тр, треть цены это фотошаблон. Напыляемые материалы практически любые, подложки тоже - можно ситалл или другую керамику.

А далее наклеить его на стандартный пельтье и стабилизировать.

[MegaVolt 25]

P.S. Упс. Не добавил основную погрешность.

 

0,55+0,16*3C > 1ppm

 

Т.е. 1ppm достижим при условии удержания прибора при температуре не более 3 градусов от температуры калибровки не позднее 1 суток от момента калибровки.

 

Или иными словами рядом должен быть квантовый стандарт напряжения в шаговой доступности.

[khach 30]

треть цены это фотошаблон.

Для таких размеров как у делителя direct laser writing рулит- прямая засветка фоторезиста лазером. До полумикрона проектная норма.

Тут другой вопрос- чем пылить для получения очень хорошей стабильности, какой подслой на керамику ( буфер) и чем пассивировать для долговременой стабильности? Кстати, советовали пассивировать после лазероной подгонки для лучшей долговременной стабильности.

Вообще-то есть желание сделать измерительный модуль по типу гибридной микросхемы. Делители на керамике по бокам, посередине плата на алюминиевой подложке, большинство активных элементов из современных серий с термалпадом для лучшей стабилизации температуры. Все вместое герметизированно, наружу выходят только цифровые шины после гальваноразвязки.

 

[iddqd2001 2]

У всех есть. Автокалибровка называется. Тратит дополнительное время на быстрые калибровочные действия при изменении температуры. Полностью проблему температуры не решает.

Автокалибровка это совсем другая сущность и для её осуществления совсем не обязательно следить за температурой, хоть при каждом измерении проводи. Prema 6048 её не использует, тем не менее, температурная коррекция у него на всех пределах VDC и OHMS.

[MegaVolt 25]

Prema 6048 её не использует, тем не менее, температурная коррекция у него на всех пределах VDC и OHMS.

Всё равно пол ppm на градус :(

 

[prig 0]

... И ТЗ на кучу страниц мало что даст...

 

Кому как.

 

"Перечисление метрологических характеристик" никогда не делается просто так. Особливо если речь о прецизионных приборах.

В зависимости от тех или иных требований, конечное решение может изменяться самым принципиальным образом.

 

 

[MegaVolt 25]

Вот люди просто резисторы меряют. Покупные. И там масса вопросов. А уж разработка подобного уровня делителя это НИРовская задача неслабая. Чего стоит хотя бы доказать стабильность годовую?

 

https://www.eevblog.com/forum/metrology/t-c...sion-resistors/

[HardEgor 60]

Для таких размеров как у делителя direct laser writing рулит- прямая засветка фоторезиста лазером. До полумикрона проектная норма.

Мне заявили тоже до полмикрона, но уточнили, что зависит от возможностей конкретного фоторезиста.

 

Тут другой вопрос- чем пылить для получения очень хорошей стабильности, какой подслой на керамику ( буфер) и чем пассивировать для долговременой стабильности? Кстати, советовали пассивировать после лазероной подгонки для лучшей долговременной стабильности.

Это надо уточнять у технологов, там всё слишком запутано и на уровне эмпирики.

 

Вообще-то есть желание сделать измерительный модуль по типу гибридной микросхемы. Делители на керамике по бокам, посередине плата на алюминиевой подложке, большинство активных элементов из современных серий с термалпадом для лучшей стабилизации температуры. Все вместое герметизированно, наружу выходят только цифровые шины после гальваноразвязки.

Тогда лучше с резисторами делителя размещать регулятор термостата и датчики(ОУ+Pt100), а с другой стороны подложки напылить нагреватели - у поликора неплохая теплопроводность.

[khach 30]

Тогда лучше с резисторами делителя размещать регулятор термостата и датчики(ОУ+Pt100), а с другой стороны подложки напылить нагреватели - у поликора неплохая теплопроводность.

Грели раньше от невозможности охлаждать - не было элементной базы доступной или было слишком дорого. А так чем меньше температура, тем меньше шумы. Знакомые рассматривали вариант измерительного субкриогенного модуля герметизированного с рабочей температурой на уровне нижнего индастриал или милитари диапзона ( -40 - 60 С). Охлаждение газовое, микрокомперссором инверторным. Обещали почти целую десятичную цифру дополнительно по сравнению с комнатной температурой. Ну конечно это настольный прибор получался, с временем готовности после старта порядка десятков минут или часов.

Напыление разнородных металлов последовательно с литографией- это проблемы с масками. Не все из них травятся химически, приходится плазмой, а это разрушает маску. Т.е проблемы технологичесике.

Через теневую маску можно не получить нужной точности и стабильности- краевые эффекты. Тут надо осваивать технологию самому, т.к ходить по технологам на чужие установки- это отсутствие повторяемости техпроцесса гарантировано.

Мне еще этот вопрос инетресен, потому что есть необходимость пылить резистивные делители для СВЧ хитрой формы. Хотелось бы найти универсальный техпроцесс. Желательно на китайской или самодельной магнетронной пылилке.

 

 

 

[HardEgor 60]

Мне еще этот вопрос инетресен, потому что есть необходимость пылить резистивные делители для СВЧ хитрой формы. Хотелось бы найти универсальный техпроцесс. Желательно на китайской или самодельной магнетронной пылилке.

Знаю что Микран так изготавливает свои СВЧ-подложки.

Тут кстати рядом производят собственные магнетронные пылилки.

[Student148 0]

Да, проблемы с поиском элементов есть. Чего стоило реле найти подходящие... Пытался найти как в одном из вольтметров COTO LOW THERMAL EMF 3600 серия реле, но так и не смог найти где купить их. В итоге просто бистабильные поставил, в расчете что хоть наводок давать не будут от катушки (кроме момента переключения). Так что если знаете хорошие реле для малых сигналов, которые выдержат 1000 В (желательно не только изоляцию до киловольта, но и возможность коммутации таких напряжений), то буду тоже благодарен если подскажете. За разъемы спасибо, пригодится, а то у меня сейчас самые дешманские стоят.

Ну и реле желательно бистабильное, чтобы не подавать ток на катушку для удержания. Потому что в теории то на катушку подается постоянный ток, и он наводок давать не должен, но на деле на катушку реле поступает зашумленный сигнал, который дает наводки на сигнальную линию. Да, в прецизионный вольтметрах стоят не бистабильные реле, но они видимо малошумящий сигнал подают на управляющие катушки, и мне кажется проще не заморачиваться и просто бистабильные использовать.

 

UPD А, все, появились релешки в онлайн магазине, немного другая серия, но те что надо

Изменено 5 июля, 2018 пользователем Noob_Student