Калибратор постоянного напряжения, как добится точности и не сойти с ума Опции

[Donetsk]

1. нужен диапозон от 1 мв до 20 мв с шагом 1мв
2. точность воспроизведения не хуже 0,01%
какой-либо ЦАП такое может?

[rat]

1. нужен диапозон от 1 мв до 20 мв с шагом 1мв
2. точность воспроизведения не хуже 0,01%
какой-либо ЦАП такое может?

Из приличных ЦАПов могу посоветовать техасовский DAC1220. Его юзать в районе вольта - первое что приходит в голову, потом малошумящим операционником загнать в нужный диапазон.

Да, чуть не забыл. У него выход не от земли, а от 10 или 20 миливольт, точно не помню, так что придется еще и смещать к земле или мутить диф выход.

[Donetsk]

1. нужен диапозон от 1 мв до 20 мв с шагом 1мв
2. точность воспроизведения не хуже 0,01%
какой-либо ЦАП такое может?

Из приличных ЦАПов могу посоветовать техасовский DAC1220. Его юзать в районе вольта - первое что приходит в голову, потом малошумящим операционником загнать в нужный диапазон.

Да, чуть не забыл. У него выход не от земли, а от 10 или 20 миливольт, точно не помню, так что придется еще и смещать к земле или мутить диф выход.

а у этого АЦП какая нелинейность?

[rat]

1. нужен диапозон от 1 мв до 20 мв с шагом 1мв
2. точность воспроизведения не хуже 0,01%
какой-либо ЦАП такое может?

Из приличных ЦАПов могу посоветовать техасовский DAC1220. Его юзать в районе вольта - первое что приходит в голову, потом малошумящим операционником загнать в нужный диапазон.

Да, чуть не забыл. У него выход не от земли, а от 10 или 20 миливольт, точно не помню, так что придется еще и смещать к земле или мутить диф выход.

а у этого АЦП какая нелинейность?

Скачайте доку. Не помню я уже какая линейность, но лучше вряд ли найдете.

[DS]

Такое может почти любой 16-ьитный ЦАП. ЦАП надо использовать с размахом выхода в несколько вольт и с внешней качественной опорой. Сигнал потом уменьшается до нужного значения с помощью каскада на операционнике с гарантированным малым смещением нуля. Всего этого достаточно много у разных производителей.

[Tanya]

Такое может почти любой 16-ьитный ЦАП. ЦАП надо использовать с размахом выхода в несколько вольт и с внешней качественной опорой. Сигнал потом уменьшается до нужного значения с помощью каскада на операционнике с гарантированным малым смещением нуля. Всего этого достаточно много у разных производителей.

Там 10 микровольт нужно. Лучше просто на резистивном делителе. А ЦАП с токовым выходом.
А если для ручных измерений, то набор хороших резисторов (магазин).

[lks]

Я в прошлом годе делал калибратор напряжения от -3 В до +3 В, точность 20 разрядов.
Непростое это дело.
Там точность значительно выше получается - проблема есть одна - дорого.
Интересует?

[sensor_ua]

Сначала разберитесь с опорой. В зависимости от диапазона рабочих температур и требуемой временной стабильности, ну и температурного гистерезиса/дрейфа (да-да, гистерезиса тоже) определите необходимость использования термостата, или необходима ли коррекция по температуре. Возможно потребуется введение ОС измерительной по выходу ЦАП до делителя. Делитель громоздкий, но простой можно сделать из одинаковых резисторов (один ТК, один номинал), лучше низкоомных (дабы меньше шума), затем ОУ с нулевым дрейфом (AD8629, AD8551, OPA335 и т.п.)

[Donetsk]

Я в прошлом годе делал калибратор напряжения от -3 В до +3 В, точность 20 разрядов.
Непростое это дело.
Там точность значительно выше получается - проблема есть одна - дорого.
Интересует?

ДА! интересует

а если без цапа ИОН AD 780BN далее резистивный делитель из одинаковых С2-29В и операционник

[lks]

Едея заключается в том, что используются 2 ЦАПа и один АЦП, с общим ИОНом.
Первый ЦАП задает напряжение грубо (у меня был AD7840), второй используется для подстройки. АЦП было 24 разрядным.
Напряжение вначале задается с клавиатуры, затем программа пересчитывает это значение в код для первого ЦАП - в результате грубо выставляется напряжение на выходе. Далее напряжение на выходе измеряется с помощью АЦП и производится подстройка вторым ЦАПам под то, что должно быть. В результате точность определяется точностью АЦП - а это (для AD) около 22 разрядов RMS. Ну конечно реально должно быть меньше - (еснно) - поэтому говорю что 20.
Все это засунуто в коробку G1168, индикатор ЖКИ - 16х2, клавиатура мембранная от Microchip. Питание от сетевого адаптера 12 В.
Сейчас эта коробка живая у меня в ящике стола валяется. Я ее слепил - из того что было, что бы проверить линейность одного прибора.

[lks]

Для Donetsk:
Вы получили мое последнее письмо по почте сегодня - а то у меня в момент его отправки кто-то мне закачал на комп целых два сайта и еще видеоролик в отдельном окне - все на китайском. Музыка играет, какая-то китайка выгибается при этом и средний палец при этом показывает. (блин, уроды).
Надо бы им тоже че нибудь послать...

[nicom]

...
1...20мВ = 19значений...плюс ноль...все таки обычно ноль нужен.... итого 20 значений...
А вот так:... ставим резистивный делитель на прецизионных резисторах, которые питаем качественной опорой AD780 (см. выше)... (20резисторов). Ставим аналоговый мультиплексор типа CD4051 но на 20входов (или собираем...)... хороший повторитель типа AD712 или лучше ...выходной буфер со схемой коррекцией смещения ... управляемый небольшим ЦАПом... ПЗУ, в которой храним подстроечные коды...
Калибруемся..., 19 значений заносим в ПЗУ... Можно еще записать в ПЗУ и температурную коррекцию...
и получаем 1...20мВ с погрешностью калибровки, которую, надеюсь, можно свести лучше, чем 0.01%
Все равно у Вас наверняка будет стоять какой нибудь процессор... все достаточно просто...

Питаемся с гальванически отвязанным источником... желательно малошумящим и стабильным...

...а 20...24 бита ЦАПы дороги, сложны, да и монотонность преобразователя в задаче никого не интересует...

Покритикуйте...

[lks]

Покритикуйте...

А вот так:... ставим резистивный делитель на прецизионных резисторах

--------------------------------------------

Покритиковать - это запросто!

Резистор допуск 0.01%, а если 20 штук поставите, то допуск сколько будет?

[Donetsk]

Покритикуйте...

А вот так:... ставим резистивный делитель на прецизионных резисторах

--------------------------------------------

Покритиковать - это запросто!

Резистор допуск 0.01%, а если 20 штук поставите, то допуск сколько будет?

да письмо я получил спасибо!
а вот на вопрос 20 штук с допуском 0,01% то в сумме не более погрешность 0,01% простая арифметика
1000 ом погрешность 0,01% =( по максимуму) 1000+0,01%=1000,1*20=20002ом 2/20000=0,01% а по теории вероятности должно быть немного меньше

Это получается примерно ТАК?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[lks]

А я почему-то думал, что они складываются.
Наверное я ошибался.

[nicom]

Покритикуйте...

А вот так:... ставим резистивный делитель на прецизионных резисторах

--------------------------------------------

Покритиковать - это запросто!

Резистор допуск 0.01%, а если 20 штук поставите, то допуск сколько будет?

...Да хоть 1%...

Главное - что бы подстроечный ЦАП обеспечивал регулировку внутри этого диапазона...

Точнее сказать - погрешность в 1% необходимо скомпенсировать... в 0.01% (по ТЗ)- т.е. в 100 раз = это 7бит ЦАП..., если чуть лучше - 0.5мзр - 8 бит..., а не 20бит...

Подстраивается РЕЗУЛЬТАТ, т.е. ВЫХОДНОЕ напряжение.


Добавлю... резистивный делитель на прецизионных резисторах - что бы избежать такой неприятности, как температурные..., шум (обычно более "нормирован")...

[lks]

Подстраивается РЕЗУЛЬТАТ, т.е. ВЫХОДНОЕ напряжение.
[/quote]

Ну-да, все так.
А 20 штук каких попало резисторов ставить вообще нужно зачем (0.01% резисторы то по 10 баксов - 20х10=200$ - WOW!)?
Может сразу на выходе (как-бы) ЦАПом все и регулировать - 16 разрядный ЦАП стоит около 20$.
Зачем себе жизнь усложнять?
Я вот Donetsk(у) предлагал (вначале) вообще не ставить МК - а загружать с переключателя сдвиговым регистром, делитель сделать с подстройкой - набрал переключателями (в двоичном режиме - 5 штук всего, шифратор на диодах = 5 х 16) - кнопочку нажал и все готово. А чтобы калибровать - просто подстроечный резистор отверткой подкрутить. И точно будет и дешево - как в сказке.

[Donetsk]

Получается что в прецизионной аппаратуре самое дорогое - сопротивление от 8 до 12$ за штуку
а сколько могут эти стоить? наверное под 100 у.е. http://www.vishay.com/resistors-discrete/tcr-less-02/

[lks]

Получается что в прецизионной аппаратуре самое дорогое - сопротивление от 8 до 12$ за штуку
а сколько могут эти стоить? наверное под 100 у.е. http://www.vishay.com/resistors-discrete/tcr-less-02/

Vishay по моему в розницу не торгует такими вещами.
Я пытался купить в другой фирме 0.01% резисторы 2 ppm в диапазоне -30+80, так те стоили - пенал 20 штук (меньше не продавали) по 15 Евро.
А те на которые Вы указали - я думаю они вообще не продут, так, просто - издеваются.
Типа - завидуйте! (И на этом все).

[Donetsk]

Вот эти резисторы подойдут в калибратор Р2-67 они доступны http://oao-zavod-tira.narod.ru/Resist.htm

Сообщение отредактировал Alexandr - Jun 20 2006, 07:28

[lks]

Вот эти резисторы подойдут в калибратор Р2-67 они доступны http://oao-zavod-tira.narod.ru/Resist.htm
[/quote]

Если Вы меня спрашиваете, то я тут ничего определенного сказать не могу.
Компоненты буржуйские в основном применяю. И то исключительно методом тыка.
Куплю несколько типов по каталогу - поставлю один, посмотрю, затем поставлю другой и т.д.
Спешить в таких случаях не имеет смысла.
А то что пишут на корпусах и в даташитс - верю только Analog Devices, да и они могут ошибиться (ненароком).
Случай такой был - несколько лет назад один мой знакомый (у него магазин радиодеталей) купил у мужика килограмм кажется конденсаторов КМ (зелененькие такие) - так вот они все оказались из стеклотекстолита вырубленные, припаянные выводы были, покрашены чем надо и маркировка была какая надо. Я сам их видел.
А еще я один раз заказывал резисторы 0.01% (на заказ делали) - так технолог звонила и подробно распрашивала как я буду их измерять. Потом я еще на двух листах им посылал по почте технологию припаивания и измерения. И только когда я заверил, что претензии выстаявлять я им не буду успокоились. Я потом всяко проверял - точность была 0.01%.
До сих пор мучает вопрос - чего они такого знают, что я не знаю. Обидно.

[Donetsk]

НО я им заказал 4 штуки Р2-67 5ррм 0,005% оплатил пока жду 10ом 100ом 1ком 10ком

Сообщение отредактировал Alexandr - Jun 20 2006, 07:28

[sensor_ua]

ИМНХО, в калибраторе важно не перестройка с ходу до нужной точности, а долговременная и температурная стабильность в указанном диапазоне нагрузок. Посему "подкрутить" ЦАП-ом неточность делителя возможно, то есть начальную точность делителя необязательно выбирать очень крутую. Температурная стабильность же при пропорциональном распределении ошибки - делитель из резисторов с одинаковым, конечно почти, ТКС - можно не требовать супер высокую для каждого элемента делителя - важно, чтобы ТКС был равным. Также важно, чтобы долговременная стабильность не подкачала, а образцовка вааще стояла как вкопаная, или данные по уходу от всего остального учитывались. Ну и померять всё правильным оборудованием в правильных условиях.
Короче, VRE3050 от www.thaler.com, одинаковые резисторы с низким ТКС, ЦАП с хорошей разрядностью и ОУ с нулевым дрейфом (AD8628).
Сорри за некоторый повтор.

[Donetsk]

ИМНХО, в калибраторе важно не перестройка с ходу до нужной точности, а долговременная и температурная стабильность в указанном диапазоне нагрузок. Посему "подкрутить" ЦАП-ом неточность делителя возможно, то есть начальную точность делителя необязательно выбирать очень крутую. Температурная стабильность же при пропорциональном распределении ошибки - делитель из резисторов с одинаковым, конечно почти, ТКС - можно не требовать супер высокую для каждого элемента делителя - важно, чтобы ТКС был равным. Также важно, чтобы долговременная стабильность не подкачала, а образцовка вааще стояла как вкопаная, или данные по уходу от всего остального учитывались. Ну и померять всё правильным оборудованием в правильных условиях.
Короче, VRE3050 от www.thaler.com, одинаковые резисторы с низким ТКС, ЦАП с хорошей разрядностью и ОУ с нулевым дрейфом (AD8628).
Сорри за некоторый повтор.

А VRE3050 - простому смертному можно купить?

[sensor_ua]

Когда собирался применить, 2 фирмы в Киеве были готовы привезти такое в количестве 5-10 шт. Что сейчас - не знаю. Торбите дистрибьюторов http://www.thaler.com/thchtml/sales.html

[sera_os]

Если размеры не играют роли, то можно достать точные резисторы с магазинов сопротивлений.

[Donetsk]

Если размеры не играют роли, то можно достать точные резисторы с магазинов сопротивлений.

точные и стабильные резисторы дешовыми быть не могут изначально

[Designer56]

Если размеры не играют роли, то можно достать точные резисторы с магазинов сопротивлений.

точные и стабильные резисторы дешовыми быть не могут изначально

Ещё одно место, где делают фольговые резисторы:http://shluce.chat.ru/

[sensor_ua]

Р2-67 делают и в России - www.resistor.ru.
Использовал украинские по ссылкам выше - полностью соответствуют заявленным параметрам. Одно - были подозрения, что там не бифлярная намотка, но разломать рука не поднялась

[Massi]

а почему нельзя взять 2 ЦАПа....один дает напряжение на опорное напряжение второго...питать оба ЦАПа от REF19х...опорное для первого ЦАПа типа ADR4хх...стабильность системы будет выше я так думаю чем собрать на делителе...
далее...АЦП оцифровать опорное для первого ЦАПа и выход второго...пересчет...коррекция...опорное брать с то же что и для ЦАПа первого...
должно получится...обвешатся дросселями и конденсаторами...