Декадный делитель (не показанный на оригинальной схеме) подключается на выход ИОН 10 В и никак с режимом работы последнего не связан. Просто цепочка резисторов в пропорции 90:9:1.



Условные резисторы RH и RL - это обратная связь масштабирующего усилителя, позволяющего из "кривого" напряжения LTZ1000 (около 7 В) получить "круглое" значение 10 В. Резисторы R24-R35 в составе RL вместе с переключателями нужны для тонкой подстройки до 10 В с шагом примерно в 0,00001 %.

Если я правильно понял задачу, то вполне достаточно приобрести микросхемный ИОН на 10 В, к примеру, REF5010 с начальной точностью 0,05%, и подключить к его выходу делитель на 10 и 100 из 3-х точных резисторов.

Думалось примерно так

P.S. как изображение в текст вставить из компа.

Мой вариант таков:

А выходной фильтр нч надо или необязательно.

Для 0,1% - нет. Вполне достаточно того, что рекомендовано в даташите на чип.

С наступившим всех

Вопрос в студию, из разряда что было первее - курица или яйцо, есть задача построить эталон для калибровки мультиметров в условиях "на коленке".
Основаная проблема заключается в том, что стандартных эталонов или калиброванных 8.5-мультиметров в поле досягаемости нет
Идеи?

Есть I-V сорсметр Keithley 2400 с неизвестной погрешностью (последняя калибровка была 13 сентября 2007), показывающий значения похожие на правду.
Больше ничего нет, но компоненты без проблем можно купить в разных digikey и т.п. Конечно как вариант отправится на ebay и поохотится на какие-нибудь
старые DC voltage стандарты, но это тоже кот в мешке, да и пока морально не готов.

Проект для души, для себя в свободное время, в ключе реверс-инженеринга и ковыряния в мультиметрах Kei2001 (7 1/2).

Попробуйте найти гальванический эталон- элемент Вестона. Напряжение насыщенного 1,018.... вольт в течение многих лет, ненасыщеннного- 1,019В. А если найдёте с паспортом- там ещё больше цифр, вместо точек.

xDevs, есть ещё один вполне реальный вариант, по крайней мере для основных DCV и R режимов. Купить/собрать/взять в аренду транспортные эталоны для тех режимов и диапазонов измерений, которые больше всего в мультиметре интересуют. В количестве 3-х штук. От них требуется лишь хорошая 90-дневная стабильность. Затем отправить по почте знакомым/в НИИ/университет/ и пр., где могут измерить выходные величины этих эталонов с достаточной для личных нужд неопределённостью. После их возвращения на родину сравнить попарно показания, чтобы удостовериться в исправности мер.
При особом желании можно ограничиться только 10 В и 10 кОм, а младшие и старшие пределы откалибровать вручную артефактным методом. Но это уже совсем другая песня, требующая высокой линейности АЦП, чем модель 2001 похвастать увы не в состоянии.

Может кому то будет интересно.
http://www.eevblog.com/forum/projects/u ... e-ltz1000/

Описывая в одной из предыдущих заметок различные способы масштабирования выходного напряжения прецизионных ИОН я совсем упустил из виду возможность применения для этой цели преобразователей с "плавающим" конденсатором. Linear Technology давно производит чип LTC1043 http://www.linear.com/product/LTC1043 (Dual Precision Instrumentation Switched-Capacitor Building Block), с помощью которого (в компании с несколькими конденсаторами) можно составить делитель или умножитель напряжения с кратностью 2, 3 или 4, обладающий температурным коэффициентом в доли ppm/C и абсолютной погрешностью масштабирования в единицы ppm.
В 8,5-разрядном мультиметре Keithley 2002 используется аж целых два преобразователя на базе упомянутых LTC1043 для замены резистивных делителей напряжения ИОН LTZ1000A с номиналом 7 В. Первый из них выполняет функцию удвоителя и позволяет получить напряжение около 14 В для источника стабильного тока в режиме омметра. Второй служит для деления напряжения ИОН на 4 и имеет на выходе около 1,8 В, необходимые для работы младших диапазонов АЦП.

Резисторы для калибровки Р2-67
Напряжение AD780BN



В метрологии измерил напряжение этой микросхемы - 2,49978 вольта и 2,99964

Mickle, в Вашей схеме ИОНа с фильтром на AD588, насколько критичны номиналы R и С. Максимум шума у REF19* на 10к и у фильтра плавный спуск начинается на 10к. Может быть АЧХ фильтра сдвинуть немного влево, чтобы захватить весь горб шума?
И какие рекомендации Вы можете дать по проектированию платы для этой схемы?
Заранее, спасибо.

Нормальный элемент с насышенным раствором, тип Х488/1. Внутри гермоблока находится активный термостат с двумя независимыми нормальными элементами. Минимизация температуных градиентов обеспечивается размещением ампул внутри массивной алюминиевой кассеты и использованием объёмного (распределённого) источника тепла в виде шести печатных резистивных нагревателей, смонтированных по сторонам медного промежуточного корпуса термостата. Рабочая температура 29,7 С контролируется двумя термометрами с разной ценой деления (грубо и точно). Выход на рабочий режим очень медленный: по паспорту 48 часов, реально же около суток.
Не смотря на год 1986 выпуска эталон сохранился превосходно. Разность между выходными напряжениями нормальных элементов не превысила 4 мкВ (4 ppm).

С большим интересом прочитал всю тему. Спасибо.
Но сейчас появился вопрос - вот Вы продемонстрировали нормальный элемент. Но, вроде бы LTZ1000 имеет гораздо лучшие характеристики, чем нормальный элемент. Тогда для каких целей Вы используете нормальный элемент? В чём его преимущества?

Я просто хотел продемонстрировать котам особенности конструкции самого стабильного из серийно выпускавшихся нашей промышленностью нормальных элементов. На сегодняшний день никаких преимуществ у НЭ на мой взгляд нет, кроме, пожалуй, хороших шумовых характеристик. А вот недостатков - хоть отбавляй.
Малое выходное напряжение одного элемента (~1,018 В) приводит к повышенной чувствительности измерительной схемы к паразитным термоЭДС и наводках. Про особую капризность НЭ знают все: сдвинул с места - жди неделю, перевернул вверх ногами - в утиль. Температура термостатирования у Х488 выбрана сравнительно высокой (около 30 С), но верхняя граница диапазона рабочих температур - всего 25 С. Если температура в лаборатории выходит за эту границу, нарушается режим работы термостабилизатора и НЭ просто перегревается. А ТКН нетермостатированного насыщенного НЭ огромный, больше 40 ppm/С.
Нагрузочная способность НЭ тоже оставляет желать лучшего. Непосредственно, без промежуточного буфера измерять выходное напряжение НЭ можно отнюдь не всяким вольтметром. Уже при нагрузке в 10 МОм НЭ способен обеспечивать заданные характеристики лишь в течении 1 минуты, после чего требуется 24-часовой перерыв ("отдых"). К слову, большинство карманных мультиметров на пределе измерения 1-2 В имеют входное сопротивление не более 10 МОм.
Среди прецизионных стационарных мультиметров ситуация лучше, но не всегда. К примеру, 6,5-разрядный мультиметр Fluke/Philips PM2534 (на фото расположен сверху) имеет входное сопротивление 10 МОм на всех пределах измерения напряжения постоянного тока. Так уж его спроектировали, беднягу, с неотключаемым делителем 100:1. Аналогичному 6,5-разрядному Solartron Schumberger 7150+ (внизу справа) повезло чуть больше. Его входное сопротивление на пределах 0,2 и 2 В более 10 ГОм. Но вот два последовательно включенных нормальных элемента ему всё равно не по плечу. Ставший классическим мультиметр HP34401A (внизу слева) имеет высокоомный вход на пределах 120 мВ, 1,2 и 12 В. Но вот незадача, при включении прибора по умолчанию выбирается режим шунтирования входа делителем на 10 МОм. Если об этом забыть, последствия для НЭ будут весьма печальны.

Mickle, Ваши посты очень интересны. С удовольствием их читаю. Хотя мои интересы больше в ВЧ и цифровой схемотехнике.

В инете есть книжка на эту тему

Current Sources and Voltage References: A Design Reference for Electronics Engineers
Linden T. Harrison

Вот ссылки:

http://bookos.org/s/?q=Current+Sources+and+Voltage&t=0

http://bookos.org/book/1342804/136123

На странице 343 разбирается эта схема.

Возвращаясь к заголовку данной ветки.
В Сети есть описание интересного подхода к оценке погрешности измерительных приборов в любительских условиях: Traveling Standard (http://www.c-c-i.com/ts). Буквально, это небольшая коробочка с одним или несколькими прецизионными резисторами и ИОНами. Абсолютные значения сопротивлений и напряжений роли большой не играют, важна лишь среднесрочная их стабильность. Коробочку можно пересылать по почте аки транспортную меру и с её помощью сличать показания приборов у радиолюбителей, находящихся в разных городах, и имеющих (или не имеющих) доступ к поверенным СИ.
Bob Smither показал на своём сайте, что его идея работает. Но можно ли её реализовать у нас - не уверен

P.S. ИМХО, любительские условия - это такие условия, когда: а) доступ к поверенным СИ затруднён, б) поверка/калибровка собственных приборов невозможна или экономически нецелесообразна, в) нет строгих требований к достоверности/точности/доверительному интервалу оценок метрологических характеристик приборов.

А есть в миру замечательный прибор Fluke 8842A (5,5 разрядов, но благодаря дополнительному пределу 200 мВ в области низких напряжений имеет такое же разрешение, как у 6,5 разрядного НР34401А), у которого на пределах 200мВ, 2 и 20В изначально входное сопротивление гарантированно более 10 ГОм, причём сразу после включения, без ёрзанья по менюшкам. Только на 200 и 1000В Rвх=10 МОм.
http://assets.fluke.com/manuals/8842a___imeng0300.pdf

Привет!

Лет 10 назад купил мультиметр Metex M3870D. Прибор хороший, я его долгое время использовал как эталон в своём домашнем хозяйстве.
Но недавно вдруг стал сильно врать а именно, уплыл ноль. В режиме милливольт ноль уплыл на 15 милливольт в минус, что слишком дофига. В режиме вольт имеем то же смещение на -0.015В, но тут ещё туда-сюда, не так фатально. Самое большое смещение в режиме ампер, тут вообще ноль уехал примерно на -0.1А, что делает режим измерения тока практически бесполезным. Смещение не фиксированное, а всё время плавает туда-сюда. Иногда, редко, внезапно может упасть почти до нуля, но всё равно бесполезно - никогда нельзя быть уверенным в показаниях.

Выглядит он внутри вот так (большое разрешение открывается по щелчку на фотографии):



Режим вольтметра со снятой платой-мезонином:


Схему мультиметра в интернетах не нашёл, но в общих чертах как оно работает - понял. Имеется микросхема MAX134 которая реализует основную аналоговую часть мультиметра, и имеет цифровой интерфейс для микроконтроллера. Микроконтроллер реализует показометр, RS232 и прочую логику, к точности измерений он отношения не имеет.

Самое интересное я вычитал в даташите к MAX134. Оказывается, для калибровки нуля микроконтроллер периодически должен проводить специальное измерение, включив режим замыкания "щупов" между собой (внутренний ключ в микросхеме), а потом вычитать "нулевое" показание из результатов самостоятельно (уже в алгоритме). То есть, как такового, никакой "калибровки нуля" в аналоговой части вроде бы как и не должно быть. Но тогда непонятно, почему это не срабатывает и "нулевые показания" не вычитаются из цифры на дисплее.

На основной плате имеются три подстроечника. Также сверху основной платы втыкается дополнительная плата-мезонин, на которой имеются ещё 6 подстроечников. Покрутил я за них за всех, по возможности возвращая в исходное положение - увы, ни одним из них мне не удалось даже пошевелить смещение нуля.

В общем, буду благодарен, если у кого есть идеи.