Перейти к содержанию
    

Как меряют (усиливают) нановольты постоянного тока в прецизионной измерительной технике?

особенно интересно как это делали в 70-80 годы когда небыло супер операционников

 

да и микровольты тоже!

Изменено пользователем Alexandr

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

особенно интересно как это делали в 70-80 годы когда небыло супер операционников

 

да и микровольты тоже!

 

Делали так:

 

Я с 76 по 80 работал во ВНИИЭП, в лаборатории измерительных усилителей, поэтому отвечаю.

Первый контур - МДМ усилитель постоянного тока на оптронах, второй - на МДП

транзисторах. Дальше как обычно, узел гальванической развязки и выходной каскад.

 

Удачи.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

особенно интересно как это делали в 70-80 годы когда небыло супер операционников

 

да и микровольты тоже!

 

Делали так:

 

Я с 76 по 80 работал во ВНИИЭП, в лаборатории измерительных усилителей, поэтому отвечаю.

Первый контур - МДМ усилитель постоянного тока на оптронах, второй - на МДП

транзисторах. Дальше как обычно, узел гальванической развязки и выходной каскад.

 

Удачи.

 

а где можно посмотреть схемку хоть приблизительно?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Cad-ов тогда не было. Только на бумаге большого формата.

Поэтому только на словах будет. А так либо выброшено, либо лень лазить по закромам.А вообще был журнал "Приборы и техника эксперимента". Там многое было. Но не факт. Многое не разрешали печатать

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

особенно интересно как это делали в 70-80 годы когда небыло супер операционников

 

По моему в 70-х в Киеве на МикроПриборе уже делали микросхемы с МДМ.

Точно параметров и типа прибора не помню, но микровольты "усиляли" и измеряли.

Думаю сейчас тоже можно найти ИМС-аналоги широко известных фирм, но ес-но с более крутыми параметрами.

Вообще вижу некоторую аналогию между МДМ УПТ и Радиометрами.

Оба решения позволяют обойти ограничение чувствительности, связанное с собственными шумами, и работать с сигналами существенно ниже собственных шумов.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

С точки зрения банальной эрудиции а также парадоксальной логики и учтывая скольжение парашута по наклонной плоскости, введя поправку на положение Нептуна в области Гончих Псов можно придти к следующим выводам ...

 

Не сочтите за неуважение, однако именно так, с моей точки зрения, выглядят коментарии на вышезаданный вопрос. По моему разумению - отвечать человеку необходимо в пределах его понимания вопроса, или сказать, что вопрос слишком сложен и не может быть детально рассмотрен в пределах форума.

 

IMHO, просто обидно, когда интересный и познавательный вопрос превращается в повод для профессионального флейма участников, терминология которого понятна, в основном, только отвечающим.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

особенно интересно как это делали в 70-80 годы когда небыло супер операционников

 

140уд13 - был такой МДМ-опер в старые 80-е. Правда усилитель переменки внешний надо было цеплять - внутренний тока для виду разов в 10 кажись. Помню у нас один ремонтник полдня боролся со "странным возбуждением" в схеме усилителя постоянного тока одного прибора где этот ОУ стоял, пока не спросил у знатоков и ему объяснили что это так и должно быть :-)

А просто насчет микровольтов - работал я в 1984-88 г. в отделе главного метролога одного из оборонных заводов - помню что уже тогда у нас были отечественные универсальные цифровые вольтметры В7-28 и В7-34 - с разрешением в 1 мкв по постоянному току. Входная часть В7-28 если память уже не изменяет - на дискретных элементах и тоже с МДМ, а В7-34 на гибридных микросхемах в больших корпусах - шоколадками их называли:-). И неплохо работали - 28-й мне даже больше нравился. Принцип обычный - 2х тактного интегрирования.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 70-80 годы уже существовали СКВИДы - сверхпроводящие квантовые интерференционные устройства. С их помощью можно в том числе измерять напряжения до 10^-15В.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В 70-80 годы уже существовали СКВИДы - сверхпроводящие квантовые интерференционные устройства. С их помощью можно в том числе измерять напряжения до 10^-15В.

 

Сквид - штука громоздкая - нужен жидкий гелий, поэтому в вольтметрах они не применяются :laugh:

 

В цифровиках образца 70-х (типа Ф30 - разрешение 1 мкВ) на входе использовался мостовой модулятор на 4-х КП301. Далее - двойное интегрирование. Схем более современного Щ300 (разрешение 100 нВ) я не видел, но по внешнему виду плат - те же КП301

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здесь упоминались МДМ операционники типа УД13 . Но и у более современного 140 УД24 Uсм 5мкВ и дрейф 0.05 мкВ на градус (ещё был буржуйский ICL7650 с похожими цифрами), так что на эти цифры и надо ориентироваться- нановольты не получаются. Может, поискать более современные ОУ такого типа- буржуи ведь работают над собой.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здесь упоминались МДМ операционники типа УД13 . Но и у более современного 140 УД24 Uсм 5мкВ и дрейф 0.05 мкВ на градус (ещё был буржуйский ICL7650 с похожими цифрами), так что на эти цифры и надо ориентироваться- нановольты не получаются. Может, поискать более современные ОУ такого типа- буржуи ведь работают над собой.

 

Измерения с разрешением в нВ - это не только входные каскады - это еще исключительно тщательное проектирование всех элементов конструкции. 20-ю нВ на градус у ICL7650 надо еще суметь воспользоваться. Любой контакт разнородных металлов создает паразитную термопару с ЭДС в несколько мкВ на градус. Поэтому у приборов с нановольновой чувствительностью входные каскады выполнены с минимизацие тепловых градиентов и исключительно на "рассыпухе", вплоть до монтажа на толстой медной пластине.

У TI есть TLC2652A с 3 нВ на град, у AD - AD8629 с 2 нВ на град, но они вряд ли используются в серийных приборах, так как правильнее делать входные цепи объединенные в единый блок с АЦП (калибровка, установка нуля, компенсация паразитных сигналов).

Кстати, у относительно современного Agilent 34401A (100 нВ разрешение) на входе нет никаких супер-операционников - модулятор на заказной микросхеме.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

У Linear аппликация нот АN94 или AN93 - 40 нановольт шума , 0.05 uV дрейф

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Здесь упоминались МДМ операционники типа УД13 . Но и у более современного 140 УД24 Uсм 5мкВ и дрейф 0.05 мкВ на градус (ещё был буржуйский ICL7650 с похожими цифрами), так что на эти цифры и надо ориентироваться- нановольты не получаются. Может, поискать более современные ОУ такого типа- буржуи ведь работают над собой.

...

Измерения с разрешением в нВ - это не только входные каскады - это еще исключительно тщательное проектирование всех элементов конструкции. 20-ю нВ на градус у ICL7650 надо еще суметь воспользоваться. Любой контакт разнородных металлов создает паразитную термопару с ЭДС в несколько мкВ на градус. Поэтому у приборов с нановольновой чувствительностью входные каскады выполнены с минимизацие тепловых градиентов и исключительно на "рассыпухе", вплоть до монтажа на толстой медной пластине.

...

... А еще мы столкнулись, что конденсаторы, особенно керамические, прекрасно "слышат", т.е. преобразуют звук в напряжение, а так же чувствуют температуру - нв выводах появлялась ЭДС при нагреве...нужен только тщательный выбор элементной базы...

 

... а провода!!!...

Попробуйте сделать фокус: возьмите нормальный осциллограф с входным сопротивлением 1МОм, например, С1-65, подключите на его вход "обычный" кабель (BNC-BNC) или по-нашему СР50 - СР50 из комплекта поставки. Установите развертку луча на середину экрана и потяните (дёрните) кабель в разные стороны... в зависимости от марки кабеля у Вас могут возникать импульсы до десятков мВ...

 

не все так просто, но можно...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...