реклама на сайте
подробности

 
 
> измерение линейности вольтметра, как оценить линейность
Сибирь
сообщение Aug 18 2010, 07:53
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



Как оценить линейность 7ми декадного вольтметра вроде р3003?

Идеи?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
3 страниц V   1 2 3 >  
Start new topic
Ответов (1 - 39)
ucMike
сообщение Aug 18 2010, 10:14
Сообщение #2


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 60
Регистрация: 21-11-08
Пользователь №: 41 832



Батарейка и делитель напряжения из двух магазинов сопротивлений. На одном магазине увеличиваем сопротивление, на другом уменьшаем на ту же величину.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Aug 18 2010, 10:28
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Что- то мне подсказывает, что р3003- это точная штука. А раз так, то нужен эталон (калибратор, к примеру), у которого точность воспроизведения напряжений хотя бы раза в 3 лучше. Батарейка с магазинами может не прокатить... laughing.gif Хорошо, если что-то типа Н4-7 подойдет, а то может и в соответствующий ЦСМ вехти придется.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Aug 18 2010, 15:12
Сообщение #4


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



проверять воспроизведение напряжения не требуется, нужно линейность проверить (все 7 декад евпочя). в цсм линейность не проверяют.

про ucMike не понял, а если магазин сопротивлений не имеет точность хотя бы 0.1 ппм (что в данном случае недостаточно, вообще-то), тогда что? а сопротивления не шумят ли?

Сам думал: батарейка или несколько задают диапазон, на втором р3003 в режиме калибратора набираем напряжения. Но скорее всего ограничится дело сложением напряжений нескольких батареек в разных комбинациях.


еще идеи есть?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Aug 18 2010, 16:46
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Видите ли, погрешности вольметров и эталонов обычно даются интегральные- не разделяются на погрешность линености, погрешность диапазона, систематические, случайные и т.п. Дается иногда кратковременная (суточная обычно) и долговременная- на межповерочный интервал. Поэтому для оценки даже линейности точного прибора придется использовать более точный эталон. Кстати, 0,1 ппм- это 0.00001%. У Вас есть под рукой такой магазин сопротивлений и батарейка пусть не с шумами, а хотя бы с кратковременным дрейфом (что, впрочем, принципиально одно и то же) такого порядка?


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
AlDed
сообщение Aug 18 2010, 16:51
Сообщение #6


Знающий
****

Группа: Участник
Сообщений: 690
Регистрация: 19-02-07
Пользователь №: 25 489



Цитата(Сибирь @ Aug 18 2010, 19:12) *
Сам думал: батарейка или несколько задают диапазон, на втором р3003 в режиме калибратора набираем напряжения. Но скорее всего ограничится дело сложением напряжений нескольких батареек в разных комбинациях.

к приборам такого рода с батарейкой не подступишься - как минимум нужен нормальный элемент smile.gif и второй образцовый вольтметр/делитель
по сылке скачайте РЭ на Fluke 720А http://www.fluke.ru/comx/manuals.aspx?loca...ru&pid=7521 (Fluke уже десятки лет выпускает примерно аналогичные приборы Р3003 или Р3017)
посмотрите раздел 4-14 "Оценка нелинейности", может это вам поможет
ЦМС это , по идее, это может сделать, почему ЦМС не делает?

Сообщение отредактировал AlDed - Aug 18 2010, 16:53
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Aug 18 2010, 18:22
Сообщение #7


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



designer56, вы сможете доказать, что "для оценки даже линейности точного прибора придется использовать более точный эталон"?
Мне известны такие методы измерения линейности
есть метод оценки линейности фотодиода в к-м попеременно используются два светофильтра в разных точках кривой. см. Автометрия №2 82, Загоруйко Троицкий Проверка линейности и построение характеристики фотодетекторов при помощи светофильтров с неизвестным пропусканием
другой метод используется в вольтметрах Datron к-е умеют калибровать линейность - заряд/разряд образцовой RC цепочки.

в этих двух методах не нужен эталон. на базе 2го метода теоретически можно оценить и линейность р3003, разряжая допустим батарейку, вычтя две-три декады р3003, и цифровым вольтметром подключеным к эвм. (сложновато, но тоже не нужен лучший эталон)

alded, интересный KVD.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Aug 18 2010, 18:50
Сообщение #8


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Как вам сказать... эталон нужен всегда. Попробуйте сертифицировать измерение нелинейности на основе ваших рассуждений.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ucMike
сообщение Aug 19 2010, 07:52
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 60
Регистрация: 21-11-08
Пользователь №: 41 832



Нужна сертификация - одна дорога в ЦСМ.

Нормальный элемент, согласен лучше.
Магазин сопротивления МСР-60 имеет шесть декад. Проверить получиться пять декад.
Для младших декад надо добавить к каждому магазину последовательно по резистору около 500 КОм. Разницу сопротивлений добавочных резисторов компенсируем с помощью магазинов. Для этого меняем местами магазины и смотрим на вольтметр. Если сопротивление одинаковое, то показания не будут меняться.

Можно отключить провода от источника питания и замкнуть их. Посмотрите, есть шум или нет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Aug 19 2010, 12:57
Сообщение #10


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



Сертификации не нужно.

Похоже что есть некий неочевидный метод проверки линейности KVD, см. Andrew Dunn, Calibration of a Kelvin-Varley Voltage Divider, National Research Council Report No 7863 (в платном доступе ieee, я не смотрел).

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Aug 30 2010, 20:14
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Сибирь @ Aug 18 2010, 10:53) *
Как оценить линейность 7ми декадного вольтметра вроде р3003?
Идеи?

Можете посмотреть:
1. R. Kochan,O. Kochan. Precision Data Acquisition (DAQ) Module with Remote Reprogramming. Proc. of third IEEE international workshop on Intelligent Data Acquisition and Advancing Computing Systems (IDAACS’2005), September 5 – 7, 2005, Sofia, Bulgaria, pp. 279 – 282. (раздел "NONLINEARITY CORRECTION") (файл i05-170_adc_fin.doc в атачменте)
2. Р.В.Кочан. Спосіб повірки аналого-цифрових перетворювачів з неперервною функцією похибки. Радіоелектронні і комп’ютерні системи. – Харків, 2010, № 5, ст. 224-229. (файл scan_224-229.pdf в атачменте)


Прикрепленные файлы
Прикрепленный файл  i05_170_adc_fin.doc ( 279 килобайт ) Кол-во скачиваний: 301
Прикрепленный файл  scan_224_229.pdf ( 176.58 килобайт ) Кол-во скачиваний: 217
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
vvs157
сообщение Aug 30 2010, 21:33
Сообщение #12


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 526
Регистрация: 8-04-05
Пользователь №: 3 960



Цитата(AlDed @ Aug 18 2010, 20:51) *
к приборам такого рода с батарейкой не подступишься - как минимум нужен нормальный элемент smile.gif
С нормальным элементом и делителями тоже не все так просто - через него нельзя пускать ток, больше нескольких мкА (а более 1 минуты - долей мкА), иначе он уже перестанет быть нормальным элементом.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
mdmitry
сообщение Aug 31 2010, 13:36
Сообщение #13


Начинающий профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 215
Регистрация: 25-10-06
Из: СПб
Пользователь №: 21 648



Цитата(vvs157 @ Aug 31 2010, 01:33) *
С нормальным элементом и делителями тоже не все так просто - через него нельзя пускать ток, больше нескольких мкА (а более 1 минуты - долей мкА), иначе он уже перестанет быть нормальным элементом.

Нормальный элемент в качестве источника напряжения использовать нельзя, у него высокое выходное сопротивление и малая нагрузочная способность. Схема измерения постоянного напряжения с помощью двумх микроамперметров и нормальным элементом в помощь.


--------------------
Наука изощряет ум; ученье вострит память. Козьма Прутков
Go to the top of the page
 
+Quote Post
messenger
сообщение Sep 25 2010, 20:41
Сообщение #14


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 361
Регистрация: 23-03-07
Пользователь №: 26 457



Цитата(Сибирь @ Aug 18 2010, 11:53) *
Как оценить линейность 7ми декадного вольтметра вроде р3003?

Идеи?

а что в методике поверки нет такого пункта? и насколько я помню он не "измеряет" это компаратор.
И точности Н4-6(7) наверно хватит но не уверен (тогда К6-10)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Oct 14 2010, 07:47
Сообщение #15


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



Цитата(messenger @ Sep 25 2010, 23:41) *
а что в методике поверки нет такого пункта? и насколько я помню он не "измеряет" это компаратор.

Я не видел такого пункта, может есть ДСП методика. В Р3003 индуктивные делители, их хорошо бы проверить.
Ну да, компаратор, микровольтметр есть там внутри (и все равно внешний нуль-вольтметр на батарейках рекомендуют использовать). Есть еще индуктивный делитель и разъемчик для нормального элемента, т.е. можно измерять постоянные напряжения, для чего он обычно и используется. У него 7 декад, но фактически разрешение выше, т.к. плюс еще 2 декады можно снять по аналоговой шкале. (Т.е. теоретически, после разных подготовительных работ, можно ставить задачу об измерении линейности девяти декад).

Общий принцип, как я понял - сравнение напряжения на каждой из секций трансформатора с напряжением на плавающей секции. В индуктивном делителе декады могут несколько влиять друг на друга, т.к. обычно несколько декад намотаны на один сердечник.




Цитата(Roma_te @ Aug 30 2010, 23:14) *
Можете посмотреть:
1. R. Kochan,O. Kochan. Precision Data Acquisition (DAQ) Module with Remote Reprogramming. Proc. of third IEEE international workshop on Intelligent Data Acquisition and Advancing Computing Systems (IDAACS’2005), September 5 – 7, 2005, Sofia, Bulgaria, pp. 279 – 282. (раздел "NONLINEARITY CORRECTION") (файл i05-170_adc_fin.doc в атачменте)
2. Р.В.Кочан. Спосіб повірки аналого-цифрових перетворювачів з неперервною функцією похибки. Радіоелектронні і комп’ютерні системи. – Харків, 2010, № 5, ст. 224-229. (файл scan_224-229.pdf в атачменте)

так вы же делаете допущения (о монотонности, о квадратичном характере нелинейности например) к-е мне надобно проверить (допустим, если АЦП, то при разных температурах).

Сообщение отредактировал Сибирь - Oct 14 2010, 07:49
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 17 2010, 22:14
Сообщение #16


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Сибирь @ Oct 14 2010, 12:47) *
так вы же делаете допущения (о монотонности, о квадратичном характере нелинейности например) к-е мне надобно проверить (допустим, если АЦП, то при разных температурах).
Да, это логично для интегрирующих АЦП и мне это надо было для коррекции интегральной нелинейности.
Для оценки линейности вольтметра достаточно найти нелинейность в нескольких точках по диапазону (желательно чтобы эти точки соответствовали "ГОСТ 30605-98 Преобразователи измерительные напряжения и тока цифровые. Общие технические условия.") и по максимальному значению оценить линейность.
А вот сами точки можна формировать согласно приведенных мной ранее материалов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Евгений Германов...
сообщение Dec 19 2010, 09:37
Сообщение #17


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654



Цитата(Roma_te @ Dec 18 2010, 05:14) *
Да, это логично для интегрирующих АЦП и мне это надо было для коррекции интегральной нелинейности.
Для оценки линейности вольтметра достаточно найти нелинейность в нескольких точках по диапазону (желательно чтобы эти точки соответствовали "ГОСТ 30605-98 Преобразователи измерительные напряжения и тока цифровые. Общие технические условия.") и по максимальному значению оценить линейность.
А вот сами точки можна формировать согласно приведенных мной ранее материалов.

а как Вы оцените воспроизводимость линейности? Скорее всего никак, и это будет правильно. Если в р3003 линейность не определена в цифрах, то попытаться определить её можно, только попытка будет абсолютно бессмысленна. Задается погрешность, в неё должно укладываться всё в том числе и нелинейность (линейность).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 19 2010, 18:40
Сообщение #18


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Евгений Германович @ Dec 19 2010, 14:37) *
а как Вы оцените воспроизводимость линейности? Скорее всего никак, и это будет правильно.
Я думаю, что ее можно оценить по случайной составляющей погрешности прибора.
Цитата
Если в р3003 линейность не определена в цифрах, то попытаться определить её можно, только попытка будет абсолютно бессмысленна.

1. Спорное утверждение;
2. Вопрос звучал так "Как оценить линейность 7ми декадного вольтметра вроде р3003?"
Цитата
Задается погрешность, в неё должно укладываться всё в том числе и нелинейность (линейность).

Здесь Вы совершенно правы.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Dec 20 2010, 01:32
Сообщение #19


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Цитата(Евгений Германович @ Dec 19 2010, 17:37) *
а как Вы оцените воспроизводимость линейности? Скорее всего никак, и это будет правильно
.....

Ага, и это самый главный вопрос.
Покажите эталон ( не к Вам).


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Евгений Германов...
сообщение Dec 20 2010, 10:27
Сообщение #20


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654



Цитата(Roma_te @ Dec 20 2010, 01:40) *
Я думаю, что ее можно оценить по случайной составляющей погрешности прибора.

Как Вы разделите погрешность на случайную и не случайную? Можно попробовать оценить, но не факт, что плучиться.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 20 2010, 18:14
Сообщение #21


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Евгений Германович @ Dec 20 2010, 15:27) *
Как Вы разделите погрешность на случайную и не случайную? Можно попробовать оценить, но не факт, что плучиться.
Прослежу на протяжение несколиких минут за показаниями прибора и увижу колебания стрелки - это и есть случайная погрешность.

Цитата(Designer56 @ Dec 20 2010, 06:32) *
Покажите эталон ( не к Вам).

Как я понял это ко мне. Если за эталон использовать образцовое напряжение прибора нелинейность которого проверяется, то этом случае погрешность эталона и погрешность резисторов делителя практически не влияет на определение нелинейности (меньше единицы младшего разряда) в тестовых точках. Количество тестовых точек и их значения определяются количеством резисторов делителя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rudy_b
сообщение Dec 20 2010, 18:53
Сообщение #22


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 888
Регистрация: 25-09-08
Из: Питер
Пользователь №: 40 458



Вообще контроль линейности можно сделать практически без всего, нужно только иметь N очень стабильных и, желательно, максимально близких, резисторов. Точные значения не нужны.

Сначала можно точно измерить взаимоотношение этих резисторов - простым мостом. Методом перебора
это делается, хоть и противно.

Ну а потом - строите из них делитель, определяете и учитываете входное сопротивление вольтметра и, взяв максимально стабильный источник напряжения долго и нудно делаете пары измерений - напряжение источника - напряжение в выбранной точке делителя.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 20 2010, 19:10
Сообщение #23


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(rudy_b @ Dec 20 2010, 23:53) *
Вообще контроль линейности можно сделать практически без всего, нужно только иметь N очень стабильных и, желательно, максимально близких, резисторов. Точные значения не нужны.

Сначала можно точно измерить взаимоотношение этих резисторов - простым мостом. Методом перебора
это делается, хоть и противно.

Ну а потом - строите из них делитель, определяете и учитываете входное сопротивление вольтметра и, взяв максимально стабильный источник напряжения долго и нудно делаете пары измерений - напряжение источника - напряжение в выбранной точке делителя.

Проблема в том, что клас точности Р3003 составляет 0,0005. И можно ли достичь такой точности описанным способом - надо считать.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Евгений Германов...
сообщение Dec 21 2010, 10:35
Сообщение #24


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654



Цитата(Roma_te @ Dec 21 2010, 01:14) *
Прослежу на протяжение несколиких минут за показаниями прибора и увижу колебания стрелки - это и есть случайная погрешность.


Как я понял это ко мне. Если за эталон использовать образцовое напряжение прибора нелинейность которого проверяется, то этом случае погрешность эталона и погрешность резисторов делителя практически не влияет на определение нелинейности (меньше единицы младшего разряда) в тестовых точках. Количество тестовых точек и их значения определяются количеством резисторов делителя.

А неслучайная по Вашему что?
Цитата(Roma_te @ Dec 21 2010, 01:14) *
Как я понял это ко мне. Если за эталон использовать образцовое напряжение прибора нелинейность которого проверяется, то этом случае погрешность эталона и погрешность резисторов делителя практически не влияет на определение нелинейности (меньше единицы младшего разряда) в тестовых точках. Количество тестовых точек и их значения определяются количеством резисторов делителя.

Эталона линейности ещё не придумали.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 21 2010, 10:48
Сообщение #25


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Евгений Германович @ Dec 21 2010, 15:35) *
А неслучайная по Вашему что?
Систематическая - аддитивная, мультипликативная и нелинейная.

Цитата(Евгений Германович @ Dec 21 2010, 15:35) *
Эталона линейности ещё не придумали.
Поэтому приходится изголятся другими методами, мапример, предложеными в материалах, ктоторые я выкладывал.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rudy_b
сообщение Dec 21 2010, 14:36
Сообщение #26


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 888
Регистрация: 25-09-08
Из: Питер
Пользователь №: 40 458



Цитата(Roma_te @ Dec 21 2010, 01:10) *
Проблема в том, что клас точности Р3003 составляет 0,0005. И можно ли достичь такой точности описанным способом - надо считать.

Т.е. 5 ppm. Вполне, только муторно и очень аккуратно делать нужно. На такой точности начинают работать и термогальваника и контактные ЭДС.

Правильный опер даст погрешность порядка 100 нВ при входном токе - десяток пикоампер. Если резисторы порядка 1 ком (лучше 2 Вт) , то на мосту с 2-х вольтовым питанием будет браться 0.1 ppm. Ну а термостат, экраны, переключатели с врезными контактами и т.д. - это уж ваша забота, без них все равно никуда.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 21 2010, 18:01
Сообщение #27


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(rudy_b @ Dec 21 2010, 19:36) *
Правильный опер даст погрешность порядка 100 нВ при входном токе - десяток пикоампер. Если резисторы порядка 1 ком (лучше 2 Вт) , то на мосту с 2-х вольтовым питанием будет браться 0.1 ppm.

Тут не совсем понял схемы, но подозреваю, что эти расчеты касаются уравновешеного моста и одного измерения, которых при переборе наберется довольно много.
Цитата(rudy_b @ Dec 21 2010, 19:36) *
Ну а термостат, экраны, переключатели с врезными контактами и т.д. - это уж ваша забота, без них все равно никуда.

Эти также внесут свою лепту, причем в каждое измерение.
Поэтому утверждать, что метод предложеный в посте № 22 предпочтительнее метода предложеного в посте № 11 без сравнительного анализа, по моему, голословно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Dec 22 2010, 05:25
Сообщение #28


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



Статья по калибровке делителя Кельвина-Варлея уже доступна: http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=48772

О связи линейности с классом точности. Мы видим, что разрешение прибора может быть сделано намного больше класса точности. Значит реальный, а не паспортный класс точности прибора будет ограничен долговременной стабильностью ИОН и/или линейностью. При высокой стабильности ИОН кл.т. ограничен линейностью. Кроме того, если уметь измерять отклонения от линейности во всех точках шкалы, то возможна программная коррекция нелинейности прибора.

О резисторах. В теории оно можно, но на практике в 7ми декадах 0.1 ппм, значит нужны резисторы 0.025 ппм или лучше, и те, что я видел, шумят намного больше. Шумы батарейки намного лучше на вид. А температурная стабильность литиевой батарейки примерно в районе темп. стабильности насыщенного НЭ.


Go to the top of the page
 
+Quote Post
khach
сообщение Dec 22 2010, 07:39
Сообщение #29


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 3 439
Регистрация: 29-12-04
Пользователь №: 1 741



При семи разрядах- только на SQUID. По квантовым скачкам задавать ток и по падению на эталонном термостабилизированном резисторе получать напряжение. Была еще система по получению точного тока на основе ЯМР протонов. Т.е магнитное поле перестраивало резонанс, а ток определял магнитное поле. Резонансную частоту пересчитывали к временному эталону типа рубидия или цезия. Ток получался точный, но мешало магнитное поле земли- был оффсет трудноустранимый. Прямая поверка вольтметра иногда заменялась сверкой с точно таким же вольтметром, но с эталонной интегрирующей емкостью (термостабилизированный вакуумный конденсатор) и прецизионным контролем источника зарядного тока этого конденсатора.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 22 2010, 09:11
Сообщение #30


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Сибирь @ Dec 22 2010, 10:25) *
Статья по калибровке делителя Кельвина-Варлея уже доступна: http://electronix.ru/forum/index.php?act=a...st&id=48772
СПАСИБО

Цитата(Сибирь @ Dec 22 2010, 10:25) *
О связи линейности с классом точности. Мы видим, что разрешение прибора может быть сделано намного больше класса точности. Значит реальный, а не паспортный класс точности прибора будет ограничен долговременной стабильностью ИОН и/или линейностью. При высокой стабильности ИОН кл.т. ограничен линейностью.

Для многих приборов указывается два класа точности на год и на три месяца и второй значительно выше.

Цитата(Сибирь @ Dec 22 2010, 10:25) *
если уметь измерять отклонения от линейности во всех точках шкалы, то возможна программная коррекция нелинейности прибора.

Это надо для того случая, когда функция нелинейности неизвестна. Для известной (хотя бы приблизительно) функции нелинейности достаточно измерить отклонение от линейности в нескольких точках для уточнения параметров функции нелинейности.

Цитата(Сибирь @ Dec 22 2010, 10:25) *
О резисторах. В теории оно можно, но на практике в 7ми декадах 0.1 ппм, значит нужны резисторы 0.025 ппм или лучше...

Эти рассуждения справедливы для делителя Кельвина-Варлея. В приведенных мною методах это не так.

Цитата(Сибирь @ Dec 22 2010, 10:25) *
...и те, что я видел, шумят намного больше. Шумы батарейки намного лучше на вид. А температурная стабильность литиевой батарейки примерно в районе темп. стабильности насыщенного НЭ.

Вас интересует шум в очень узкой полосе частот (полоса частот Р3003), который врядли будет большим. На счет использования батарейки или другого внешнего источника опорного напряжения, то я считаю целесообразным использовать тот же самый источник для питания схемы проверки и как образцовый для Р3003. Это позволит упразднить влияние погрешности источника опорного напряжения.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Dec 27 2010, 06:22
Сообщение #31


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



Цитата(Roma_te @ Dec 22 2010, 14:11) *
Это надо для того случая, когда функция нелинейности неизвестна. Для известной (хотя бы приблизительно) функции нелинейности достаточно измерить отклонение от линейности в нескольких точках для уточнения параметров функции нелинейности.

вот функция нелинейности для ads1281, ни один человек не назовет ее априори известной или квадратичной.

Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 27 2010, 18:05
Сообщение #32


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Сибирь @ Dec 27 2010, 11:22) *
вот функция нелинейности для ads1281, ни один человек не назовет ее априори известной или квадратичной.

"Квадратичной" - нет, а "априори известной" (приблизительно) - да (иначе ее бы не рисовали в даташите). Следующим рисунком идет зависимость максимальной нелинейности от температуры (наверное она зависит и от других влияющих величин), которая указывает, что в процессе експлуатации таки надо уточнять параметры функции нелинейности.
Я видел результаты исследования нелинейности сигма-дельта модуляторов, в которых утверждалось, что вид функции нелинейности определяетса структурой модулятора. Это исследования проводились на примере однобитных модуляторов 1-3 порядка. И при известной структуре модулятора достаточно (в лучшем случае) одной точки для определения всей функции нелинейности. Вполне вероятно, что эти выводи применимы и для модулятора ads1281.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сибирь
сообщение Dec 28 2010, 12:12
Сообщение #33


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-07-08
Пользователь №: 38 815



отметим, что одна известная точка у ацп всегда есть, это 0.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Dec 28 2010, 12:20
Сообщение #34


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Цитата(Roma_te @ Dec 28 2010, 02:05) *
"Квадратичной" - нет, а "априори известной" (приблизительно) - да (иначе ее бы не рисовали в даташите). Следующим рисунком идет зависимость максимальной нелинейности от температуры (наверное она зависит и от других влияющих величин), которая указывает, что в процессе експлуатации таки надо уточнять параметры функции нелинейности.
.....

Все эти вещи- это типичные данные, т.е., при разработке взяли 100 или более приборов, обмерили их, усреднили, где-то- аппроксимировали каким- то полиномом, и внесли в ДШ. Т.е.- в среднем, так оно и должно быть. А для конкретного прибора- никто не знает, пользуйтесь табличками, где написано: нелинейность- максимум столько-то, погрешность в конце шаклы- столько то... ну и т.д. Да ещё не забудьте про дрейф- температурный и просто временной. Так что говорить о систематичности некоторых видов погрешностей, пока производитель сам этого не объявит, трудно. Он бы так и сделал, это ведь и ценность прибора увеличивает, и его цену. Если бы мог.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 28 2010, 12:30
Сообщение #35


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Сибирь @ Dec 28 2010, 17:12) *
отметим, что одна известная точка у ацп всегда есть, это 0.

Кроме того, для точек + и - калибровка - нелинейность также равна нулю.


Цитата(Designer56 @ Dec 28 2010, 17:20) *
Все эти вещи- это типичные данные, т.е., при разработке взяли 100 или более приборов, обмерили их, усреднили, где-то- аппроксимировали каким- то полиномом, и внесли в ДШ. Т.е.- в среднем, так оно и должно быть. А для конкретного прибора- никто не знает, пользуйтесь табличками, где написано: нелинейность- максимум столько-то, погрешность в конце шаклы- столько то... ну и т.д. Да ещё не забудьте про дрейф- температурный и просто временной.

Это только подтверждает то, что надо исследовать данный конкретный чип в данных конкретных условиях эксплуатации.
Цитата(Designer56 @ Dec 28 2010, 17:20) *
Так что говорить о систематичности некоторых видов погрешностей, пока производитель сам этого не объявит, трудно. Он бы так и сделал, это ведь и ценность прибора увеличивает, и его цену. Если бы мог.

Производителю чипа это не надо (их и так покупают). Это забота производителей приборов (которые примерно на 2 - 3 порядка дороже), которые просто не указывают что у них внутри и нормирую все это скопом.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Dec 28 2010, 12:44
Сообщение #36


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



э, нет. К примеру, вот если бы Вы в Америках прокупали опорник LTZ1000, прецизионный, для прецизионного прибора, то могли бы попросить у производителя документ, где он гарантирует его параметры. Конкретного. Это было бы дороже. То же касается наших 2С191 или Д818Е, с приемкой 9. А попробуйте попросить его здесь- продавец сразу потускнеет, пробованое дело. Кварцевые резонаторы, если не ширпотреб, вообще выпускаются с индивидуальными номерами и паспортом, где указана и частота, и макс. дрейф и проч. Или, в каталогах фирмы АД говорится, что АЦП/ЦАП они производят со 100% контролем точностных параметров, во всяком случае- раньше так было. Они и стоят у них гораздо дороже эквивалента других производителей. Правда, для своих 24-битных, они гарантируют совсем не соответствующую 24-битному разрешению точность. А такую, какую могут получить и измерение какой возможно на доступной им метрологической базе.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Roma_te
сообщение Dec 28 2010, 16:23
Сообщение #37


Частый гость
**

Группа: Свой
Сообщений: 123
Регистрация: 13-12-05
Из: Украина, Тернополь
Пользователь №: 12 161



Цитата(Designer56 @ Dec 28 2010, 17:44) *
если бы Вы в Америках прокупали опорник LTZ1000, прецизионный, для прецизионного прибора, то могли бы попросить у производителя документ, где он гарантирует его параметры. Конкретного. Это было бы дороже. То же касается наших 2С191 или Д818Е, с приемкой 9... Кварцевые резонаторы, если не ширпотреб, вообще выпускаются с индивидуальными номерами и паспортом, где указана и частота, и макс. дрейф и проч.

Фактически, производители предлагают Вам измерительный преобразователь с нормированными метрологическими характеристиками поверенный ведомственной лабораторией. Естественно, что это делаетса за Ваши деньги.

Цитата(Designer56 @ Dec 28 2010, 17:44) *
Или, в каталогах фирмы АД говорится, что АЦП/ЦАП они производят со 100% контролем точностных параметров, во всяком случае- раньше так было. Они и стоят у них гораздо дороже эквивалента других производителей.

здесь все не так серьезно, и это делаетса (мое личное мнение) за счет тестирования метрологических характеристик кристалов и отбраковки.

Цитата(Designer56 @ Dec 28 2010, 17:44) *
Правда, для своих 24-битных, они гарантируют совсем не соответствующую 24-битному разрешению точность. А такую, какую могут получить и измерение какой возможно на доступной им метрологической базе.

Я думаю, что для АД не проблема обеспечить метрологическую базу тестовой установки на уровне эталонов. Дело в том, что 24-бита - это разрядность выходного кода (из которых минимум 2 младших бита - белый шум). Точность же АЦП определяетса, в большинстве случаев, точностью источника опорного напряжения. Если он встроенный - это констатируется в даташите, если внешний - в даташите расписано другие компоненты погрешности, которые будут учитыватся в этом случае.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Dec 29 2010, 06:20
Сообщение #38


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Цитата
Я думаю, что для АД не проблема обеспечить метрологическую базу тестовой установки на уровне эталонов

Это ни для кого не проблема. В принципе. Вопрос, сколько будет стоить при этом 1 прибор?
Цитата
Дело в том, что 24-бита - это разрядность выходного кода (из которых минимум 2 младших бита - белый шум)......

Если бы только 2...
Точность АЦП определяется всем, что в него входит. Что касается белого шума, или шума иного спектрального распределения, например 1/F, то относительно высокочастотную часть относительно легко отфильтровать, а вот низко- и инфранизко (долговременный дрейф)- нет. В любом случае, это слишком долго для прибора, предназначенного для применения в большинстве реальных случаев. И, конечно же, это увеличивает время тестирования и, соответственно, его стоимость. И не в разы. На порядки.
Отсюда все5 проблемы с кажущейся возможностью снять передаточную характеристику и потом её корректировать вычислительными методами. А то бы ещё в конце 70-х прошлого века в вольметры ЭВМ встраивали. Одноплатная ДВК (Электроника 80) по площади занимала немногим больше современной материнки. Всего остального для такой задачи у неё хватало с лихвой.
И когда Вы измерите, например, характеристику конкретного АЦП (предполагая, что раздобудете образцовку на уровне госэталона), то никто Вам не скажет- сохранится ли она в том же виде завтра, через месяц, через год. Даже принимая во внимание, что каждую точку Вы будете измерять путем многократного усреднения, за счет быстродействия.
Кстати, ряд прецизионных вольтметров типа В7-72, Fluke, Agilent 34401 (бывший HP) дают максимальну погрешность сразу после калибровки на эталоне, она раза в 2 меньше номинальной, нормированной на годичный интервал, но- на 1 сутки. У В7-72- на 2е суток. А через сутки- снова калибруй, если хочешь иметь сверхточные измерения. И тем не менее, даже в этом случае погрещность хуже 0,001%. Это всего 10е-5. Т.е., даже не 20 разрядов, а 17 в лучшем случае.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Евгений Германов...
сообщение Dec 29 2010, 11:28
Сообщение #39


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 079
Регистрация: 24-06-07
Из: г.Екатеринбург
Пользователь №: 28 654



Добавлю. Недавно попался аджилентовский генератор, кварцованный, правда так себе кварцованный, но кварцованный. Его погрешность по частоте нормировалась только на момент калибровки. Лично не поленился проверить- через короткий интервал, существенно меньше одной смены, кварц уплывал. Но находился в допуске по параметру- уход частоты за 90 суток.

И когда Вы измерите, например, характеристику конкретного АЦП (предполагая, что раздобудете образцовку на уровне госэталона), то никто Вам не скажет- сохранится ли она в том же виде завтра, через месяц, через год.

Однозначно никто. И никто пытаться не будет. Есть погрешность и вводить параметр частично дублирующий погрешность явно неразумно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Designer56
сообщение Dec 29 2010, 13:50
Сообщение #40


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 932
Регистрация: 13-10-06
Из: Уфа
Пользователь №: 21 290



Агилент- это вообще песня. Уже говорил, что на упомянутый тут Agilent 34401 я запрашивал свидетельство о первичной поверке. Вместо этого они мне прислали бумажку- "сертификат калибровки", где указано, что после процедуры калибровки, к примеру, на диапазоне 10 В при 10 вольтах - погрешность такая- то, при 0- такая- то, при -10- такая то. И так по всем диапазонам. И все. Методику поверки вытрясти не удалось. Я, конечно, мог бы чере ВНИИМС её раздобыть, но зачем оно мне? Я эти приборы видеть больше не хочу. К тому же, он при КЗ входе на 10 В дрейфовал на +-600 мкВ. а это уже 0,006%. Мой старый добрый В7- 34 так себя не ведет.


--------------------
"...Дьяволу ведомо многое не потому, что он- Дьявол, а потому, что он стар..."
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 23rd July 2025 - 09:51
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01808 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016