Задача в общем-то почти тривиальная.
Есть ГСТ (источник тока), дающий опорный ток порядка 30 мА.
Есть стандартный цифровой вольтметр типа В7-40.
С пятью значащими разрядами. (Причем старший - 0 или 1).
Требуется измерить по возможности наиболее точно (до 5-го или 6-го знака) нестабильность ГСТ (на температуре и временную) с помощью указанного В7-40.
Первое, что приходит в голову - это собрать на ОУ разностную схему, которая бы давала выходное напряжение, пропорциональное разности тока измеряемого ГСТ и тока образцового (опорного) источника, собранного, например, на ИОН типа REF102.

А теперь вопрос. Господа разработчики! Ваши комментарии, замечания, соображения?

Схемотехнически предложенное техническое решение - не столь тривиальное поскольку стабильность (температурная и временная) образцового источника тока должна быть не хуже чем 0.001%. Для достижения указанной стабильности его схему необходимо поместить в термостат. При сборке схемы дифференциального усилителя учти, что максимальный ток REF102 10 мА.

Вот вот..."не столь тривиальное" - это ещё мягко сказано. 0.001%, а тем более-0,0001% для 6-го знака-это точность эталонов.Правда, касательно нестабильности по температуре достаточно иметь прибор (или схему), имеющую высокую (указанную) относительно кратковременную стабильность-в пределах времени, необходимго для стабилизации температуры в термокамере- это порядка единиц часов.Но приэтом придётся бороться со свверхнизкочастотным шумом опорного источника и ОУ для вышеприведённого метода. изготовители дают гарантии на параметры постояноого тока в смысле среднего.Это потребует высококачкственной аналоговой фильтрации-конденсаторы плёночные, со сверхмалой утечкой, резисторы- фольговые.весьма дорогое удовольствие.Но для измерения временной нестабильности нужна уже абсолютная точность, т. е. иметь эталоны или, по крайней мере, калибратор типа Н4-7.

Достаньте на время насыщенный нормальный элемент Вестона высокого класса, хорошие резисторы, термостаты, переключатели направления тока и т.д. Пятый знак получите, а шестой... Может полшестого.
Или джозефсоновский эталон.

Шестой знак - не шутка. Пятый на коленке более реально.
Как ни крути Вам потребуется источник тока или напряжения, в котором Вы уверены на все 6 знаков.
Смотрите DataSheet-ы или ищите соответствующий готовый прибор.
Стабильный источник напряжения сделать проще, чем источник тока, смотрите AD780 , REF19x - желательно с минимальной термостабилизацией, хорошенько отфильтровать для них питание.
Запаситесь добротным магазином сопротивлений или образцовой катушкой.

Может найдёте на соседнем столе калибратор напряжений типа Р3003 или Р3017 - древняя штука, но хороши! Умели деды из го..на конфетку слепить.
Если калибратор найдёте, то хороший магазин сопротивлений найти для Вас не проблема.

Сообщение отредактировал Арахис - Dec 21 2006, 20:36

Из известных компонентов хоть как-то приближающихся к требованиям вспоминается продукция фирмы Thaler - www.thaler.com - у них есть опорники с нестабильностью меньше 1 ppm (VRE405 0.6 ppm) и АЦП 26 бит (ADC180). Усилители с зеродрейфом (хотя, может, даже лучше просто с пикоамперными входами) и опорные резисторы ещё где-то придётся поискать У Vishay что-то есть, да и resisitor.ru вроде рядом с Р2-67 чего сделать могут стабильное. Если попытаться сгрести всё это добро на тефлоновую плату в экране и обеспечить термостатирование, то, где-то на полшестого можно натянуть. Правда вспоминается эффект "температурного гистерезиса", т.е. меньше, чем несколько часов на прогрев, как заметил Designer56, низзя. Всё это добро, ИМХО, питать только от батарейки, а данные выдавать через самопальные оптопары (чтоб емкость в зазоре не мешала). Ну и позолота входных контактов... и спирт, спирт, спирт...)
А ежели уповать на серийный вольтметр, то и кабель без дополнительных утечек/термопар поискать и ещё другие весёлости могут быть всякие...

В- общем, сгребли все возможные неприятности в кучу...Должен заметить, что, кажется, кое-что упустили: термо ЭДС на контактах, хотя о золоте замечено было правильно.И не просто спирт- а море спирта.Ректификат высшей категории. И ещё: Если собрать из всего вышеприведённого замечательного усилитель- преобразователь- компаратор, то ещё нужно убедиться,
что он работает должным образом работает. Потому что опорник, или ОУ с резисторами- это ещё не прибор, и даже далеко не прибор. а упомянутый Н4-7- вполне современный прибор, точность как-раз соответствует задаче, управление цифровое, измеритель встроенный и т.д. Я, честно говоря, удивился, когда его увидел, думал наше приборостроение загнулось. Нет, кое- кто работает.И уснешно.Меры сопротивления тоже существуют соотв. класса- Р3331, если мне память не изменяет.

Задачка и в самом деле проще некуда
Хорошая опора (порядка 1ppm/K), резисторы (лучше проволочные), все это в термостат и... молитесь
6 разрядов все равно вряд-ли. Это самотоятельная и весьма непростая вещь. Начиная с эталона.

вообще-то, если строго говорить, задача поставлена аттестовать госэталон...причем- высшего класса...я даже не знаю,куда нужно сражу идти-по-моему, во ВНИИ им. Менделеева.Это серъезно.

Ааа, ну тогда ищите сквид. Лучше азотный, чтобы с жидким гелием незаморачиваться. И по магнитному полю катушки меряйте свой ток.

Именно! и я о том же....

Азот дело конечно хорошее...) А как там магнитное поле меряется с такой точностью? Не слышал о таких просто