Модернизация советских цифровых вольтметров типа В7-хх

[Electricman]

TIA не всегда панацея. Конечно, современная база спасает, но не везде. Поэтому даже я думаю за другие методы, хотя в моей практике даже Ц-шки может хватить. Но 50 оттенков измериловки... Хочется попробовать собрать тот же флюк 845, чтобы только пощупать.

Артефактом удивили, стандартный коммутатор, в том же В7-49 стоит.

Зачем банить то? Провокационно, по сути интересно. Но тема не та.


Хм, 43ий может выдавать в КОП 2000 результатов измерения в секунду. Собираем, складываем, чуть обрабатываем - и получаем 200 отсчётов 5.5 разрядов, 20 - 6.5, 2 - 7.5 или 8.5 за 5 секунд... Ловкость рук и никакого мошенничества, а импорт строем курит за углом.

[Облачко]

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067047#p4067047"]Артефактом удивили, стандартный коммутатор, в том же В7-49 стоит. [/uquote]
Еще в В7Э-42. Причем весь бокс У5-11 новой версии скопирован именно из 42-ки.

[bsw_m]

Вчера был уставший и не стал ничего отвечать.
[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4066585#p4066585"]Смотрю сейчас на корпус-бабочку от телекоммуникацинного световодного лазера. У него встроенный элемент Пельте, так что транзистор можно охладить.[/uquote]
Кроме проблемы инжекции, упомянутой выше Андрееем я задам другой вопрос, сможет ли элемент пельтье настолько охладить транзистор, чтобы это дало ощутимые профиты?
На этот счет у меня есть большие сомнения. Единственное, на мой взгляд, термостатирование входного дифкаскада имеет смысл для повышения температорнуй стабильности всего усилителя. Но с выносом термостата за пределы электрометрической части.
[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4066585#p4066585"]А во вторых- в отверстие от световода удобно устанваливается триаксиальный электрометрический изолятор.[/uquote]
А зачем транзистору триаксиальный вход? При правильном проектировании усилителя, потенциал корпуса транзистора всегда равен входному потенциалу и не нужно никаких хитрых решений для минимизации утечек. Так как ее не может быть по умолчанию.

Добавлено after 2 minutes 24 seconds:
[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4066865#p4066865"]А что скажете про идею сделать динамический конденсатор из камертонного ЭМФ? Берем половинку фильтра, пластину динамического конденсатора помещаем в щель между ветвями камертона. На фото ЭМФ с пьезоприводом, но можно найти и магнитные.[/uquote]
Это может показать только эксперимент. Так же напомню еще один интересный вариант входного модулятора, про который мало кто упоминает - на вариакапах. Он конечно хуже модулятора на ДК, но в то же время, теоретически может спуститься ниже классических (даже самых лучших) электрометрических ОУ.

Добавлено after 1 minute 11 seconds:
[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067047#p4067047"]Хм, 43ий может выдавать в КОП 2000 результатов измерения в секунду. Собираем, складываем, чуть обрабатываем - и получаем 200 отсчётов 5.5 разрядов, 20 - 6.5, 2 - 7.5 или 8.5 за 5 секунд... Ловкость рук и никакого мошенничества, а импорт строем курит за углом. [/uquote]
Если бы все было так просто
Но вы можете попробовать

[Electricman]

Модулятор из ЭМФ будет слишком высокочастотый. А магнитные, к тому же, обычно не камертонные, а "линейные" - кучка звеньев последовательно.

Если бы все было так просто
Но вы можете попробовать

Можно, конечно... Но лениво.
К тому же, неизвестно, какая там метрология осталась. Да и сам вольтметр специфический - поразрядное взвешивание с рециркуляцией остатка. Но шустрый, к тому же, гермоблок - полный автомат, то есть результаты можно напрямую выдирать.

[khach]

[uquote="Облачко",url="/forum/viewtopic.php?p=4066896#p4066896"][uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4066870#p4066870"]на русском лет 20 не разговаривал[/uquote]
А ведь я уже давно говорил: Хочешь электрометрию? Учи русский язык янки! [/uquote]
Дык родной русский, только кто же виноват в том, что полупроводники стали не интересны в родном краю.


[uquote="Облачко",url="/forum/viewtopic.php?p=4066896#p4066896"][uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4066585#p4066585"]в отверстие от световода удобно устанваливается триаксиальный электрометрический изолятор.[/uquote]
Если вы хотите уничтожить весь профит от охлаждения кристалла, кабелем, с присущей ему пьезо-трибо электрикой, утечками и генерацией, то вы на абсолютно верном пути.
Про силу книг кейтликов, которые вбивают в головы нужность триаксиала, там где они не нужен даже в теории, я мог-бы побеседовать, но кажется не стоит.[/uquote]
Дык утечки по изолятору как устранить? Только защитным экраном. С самодельной технологией не получится запаять сапфировый изолятор так, чтобы поверхность изолятора была идеальная и не абсорбировала воду. Так что токи утечки только и остается что нивелировать эквипотенциальной поверхностью защитного экрана. Меня удивляло, что за стекло использовано для бусин изоляторов корпусов электрометрических транзисторов, что утечкой по поверхности можно пренебречь. В свое время по поверхности герконов электромерический коммутатор тек только так, несмотря на промывку спиртами и прочей гидрофобной гадостью. Только натянутый на герконы эквипотенциальный экран позволил избавится от утечек. И только много лет спустя я все тоже самое увидел в герконовых коммутаторах кислей.
Про помехи от TEK конечно стоит подумать, начиная от фильтра и кончая термотрубками или вообще охлаждалкой на микродросселе пневматической. Но из опыта - малошумящие оптические приемники вполне совместимы с пельтье, если его правильно питать ( не ШИМом).

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067082#p4067082"]Модулятор из ЭМФ будет слишком высокочастотый. А магнитные, к тому же, обычно не камертонные, а "линейные" - кучка звеньев последовательно. [/uquote]
Так сам принцип интересен. Камертонный на 500 кгц это конечно слищком много, но удалось найти на 128 кгц. В принципе можно и самому попробовать сделать более низкочастотный камертоны. По крайне мере первые попытки вырезать камертон электроэрозией из куска обычной китайской быстрорежущей стали HSS для токарных резцов дали совсем неплохие результаты по добротности камертона. Конечно прийдется с наводками от обмотки магнитной еще разобрать- они наводятся в электрометрическую цепь.

PS. по поводу "содрали у японцев" есть ли у кого какие либо сведения о Takeda System TR8411?

[bsw_m]

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]Дык утечки по изолятору как устранить? Только защитным экраном.[/uquote]
Так и бороться нужно не со следствием, а причиной - не создавать разности потенциалов. Нет разности потенциалов - нет утечки.

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]Только натянутый на герконы эквипотенциальный экран позволил избавится от утечек.[/uquote]
И так и так течет и ощутимо, с экраном - меньше на порядок-пару. Скажу больше, сапфир внезапно тоже течет и порой весьма ощутимо.
Как пример ток утечки не самого лучшего сапфирового изолятора(да и давно не мытого, но в тоже время руками не лапаного), при испытательном 250В:

Но его важная особенность не столько в изоляционных свойствах, именно по изоляционным свойствам есть материалы и получше, да тот же янтарь, а в некоторых случаях - тефлон.

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]По крайне мере первые попытки вырезать камертон электроэрозией из куска обычной китайской быстрорежущей стали HSS для токарных резцов дали совсем неплохие результаты по добротности камертона.[/uquote]
Вы проверили только добротность, или же все же попробовали сделать на нем резонансный конденсатор?

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]PS. по поводу "содрали у японцев" есть ли у кого какие либо сведения о Takeda System TR8411?[/uquote]
А чем он может быть примечателен? Тем что он на динамическом конденсаторе?
Тогда уж проще найти тот же ВК2-16, который родом из 60-х, самая старая фотография этого прибора, которая есть в интернете датирована 68-м годом: http://visualrian.ru/category/science/2882169.html . И который реально может измерять токи 1Е-17, проверено мной. Или тот же В7-29.


Добавлено after 1 minute 38 seconds:
P.S. А скажите, у вас стоит задача создать электрометр, который может измерять токи ниже современных приборов. Или же вы просто интересуетесь этой темой?

[Облачко]

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]Дык утечки по изолятору как устранить? Только защитным экраном.[/uquote]
Защитный экран, всегда был, есть и будет - корпус электрометрического блока.
Всегда потенциал между ним и входом должен быть 0В.
И это вопрос НЕ ТОЛЬКО УТЕЧЕК!!!!
Это в большей части еще и вопрос нивелирования влияния паразитных емкостей.

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]запаять сапфировый изолятор так, чтобы поверхность изолятора была идеальная и не абсорбировала воду.[/uquote]
Я очень плохо учился в школе, безусловно, НО! Запаять сапфир? Что??? Это как?

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]В свое время по поверхности герконов электромерический[/uquote]
Свое время меня сильно удивляло насколько хорошо заряжается сапфир, генерит, шумит, трещит, и удивляло как сложно убрать эти эффекты.
Сапфир - довольно компромиссный материал, даже в доке сказано, что запрещается изменять ток утечки изоляторов после приложения какого либо вообще потенциала к ним(работы в режиме вольтметра).

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]Только натянутый на герконы эквипотенциальный экран позволил избавится от утечек.......
малошумящие оптические приемники вполне совместимы с пельтье, если его правильно питать ( не ШИМом)[/uquote]
Вы точно путаете теплое с мягким. И изначально создаете себе проблемы которые потом собираетесь героически решать, хорошо, принимаю. Создавайте, решайте

Кстати интересный факт: при всем обилии электрометрии в совке не существовало ровно ни одного типа серийно выпускаемого промышленностью триаксиального электрометрического малошумящего кабеля. По этому когда МНИПИ штырило поставить триакс, они натягивали на АВК-шку все то, чего нехватало ему до триакса.

Я все!

(Заметка на полях: когда человек готов усомнится в своей правоте, он задает вопрос, однако вопросов не последовало, значит человек не готов)

Добавлено after 2 hours 31 minute 11 seconds:
[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067047#p4067047"]Артефактом удивили[/uquote]
Тут кстати чуть больше информации про него: https://ampnuts.com/y5-11/

[serg-el]

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]какие либо сведения о Takeda System TR8411?[/uquote]

Из каталога 1991 года

Добавлено after 12 minutes 53 seconds:
И описательная часть с таблицами.

Добавлено after 1 hour 1 minute 47 seconds:
[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067397#p4067397"]какие либо сведения о Takeda System TR8411?[/uquote]

И кстати, есть ещё такой документ на него.

[khach]

[uquote="bsw_m",url="/forum/viewtopic.php?p=4067400#p4067400"]P.S. А скажите, у вас стоит задача создать электрометр, который может измерять токи ниже современных приборов. Или же вы просто интересуетесь этой темой?[/uquote]
У меня есть желание таковой иметь, желательно с дифференциальным электромтерическим входом. А то карта типа Keithley 3765 Hall Effect Card https://download.tek.com/manual/3765-900-01A.pdf c 4 коммутируемыми электрометрическими каналами меня уже замучала своим поведением. И динамики в низкие токи не хватает для высокомных образцов. А электрометр с ДКР нужен чтобы разобраться где у этой Keithley 3765 в очередной раз что то течет.
Поэтому и привязка к триаксиалу- существующая измерительная часть подключается или триаксиальными разьемами Keithley или триаксиальными LEMO.
[uquote="serg-el",url="/forum/viewtopic.php?p=4067498#p4067498"]Из каталога 1991 года[/uquote]
Спасибо большое, хоть параметры теперь известны.

Я очень плохо учился в школе, безусловно, НО! Запаять сапфир? Что??? Это как?

А в чем проблема? заматовить часть наружной стенки, нанести в вакууме и вжечь титан, Нанести подслой, пролудить и можно паять в тонкостенные трубки чтобы ТКЛР не порвало. Хотя я сейчас в качестве изолятора смотрю на керамические ферулы для световодных разьемов- там утечка тоже небольшая получается и уже все готовое- нет надобности пилить сапфир алмазом.
ps. На фото впайка оптического окна, для электрометрии надо оставить широкий шлифованный поясок до места пайки.
зы2 тут чуток больше о технологии написано https://www.s-bond.com/blog/2011/05/16/ ... ond%C2%AE/

[Облачко]

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4067706#p4067706"]А в чем проблема? заматовить часть наружной стенки, нанести в вакууме и вжечь титан, Нанести подслой, пролудить и можно паять в тонкостенные трубки чтобы ТКЛР не порвало.[/uquote]
Вы вроде собирались это делать дома... наверное я что-то не понял.
Да и судя по всему мы говорим с Вами про разный материал, потому-что тот сапфир который я держал в руках, после таких операций придется наверное с пару лет релаксировать. Хотя в принципе можно и не релаксировать, для обычных нано-пикоамперметров он будет вполне годен!!

Вобщем как-бы там нибыло, я тут задержался, желаю Вам удачи в эксперементах!

Меня забанят? Или мне опять напомнить о себе модераторам как лет 5 тому назад?

[Electricman]

Меня забанят? Или мне опять напомнить о себе модераторам как лет 5 тому назад?

Оно вам надо? Может лучше темку всё же отдельную? Об измериловке, поговорим хоть вне офтопа по данной теме.

Хм, у себя обнаружил небольшие триаксиальные разъёмы, байонетные. Вроде даже наши.

[Облачко]

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067892#p4067892"]Оно вам надо? Может лучше темку всё же отдельную? Об измериловке, поговорим хоть вне офтопа по данной теме.[/uquote]
У меня лучшая коллекция пожизненных банов в рунете, тут тоже пара есть.
https://radiokot.ru/forum/memberlist.ph ... le&u=73030
https://radiokot.ru/forum/memberlist.ph ... e&u=106132
Двух мало, хочу третий.

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067892#p4067892"]Хм, у себя обнаружил небольшие триаксиальные разъёмы, байонетные. Вроде даже наши.[/uquote]
В7Э-42 комплектовались жменей байонетных триаксов.
https://ampnuts.com/v7e-42-codename-klondike/

[Electricman]

Может не надо?

Да, такие. Значит кто-то разобрал 42.

[Облачко]

[uquote="Electricman",url="/forum/viewtopic.php?p=4067926#p4067926"]Да, такие. Значит кто-то разобрал 42. [/uquote]
К сожалению 12.43 гр. золота и 1.7 гр. МПГ делают из него крайне желанный прибор. "Wanted dead or alive!".

[khach]

[uquote="Облачко",url="/forum/viewtopic.php?p=4067750#p4067750"]Вы вроде собирались это делать дома... наверное я что-то не понял.
Да и судя по всему мы говорим с Вами про разный материал, потому-что тот сапфир который я держал в руках, после таких операций придется наверное с пару лет релаксировать. Хотя в принципе можно и не релаксировать, для обычных нано-пикоамперметров он будет вполне годен!! [/uquote]
Вакуумная установка с магнетроном с титановым катодом и баллон с аргоном для контролируемой атомсферы в муфельной печи вполне домашняя (гаражная) оснастка. Все однако дешевле чем термокамера с кучей поверенных 8.5 разрядных мультиметров
А вот по поводу релаксации сапфира хотелось бы подробнее, что за эффект и как ее проводить. Или мне еще и на рентгенодифракционный анализ нацеливаться чтобы определить напряжения в сапфире?
PS. А где можно найти параметры электрометрических реле Coto Technology 1203-0146 и Coto Technology 1203-0147 которые keithley применяет в электромтерах? Они с защитным экраном вокруг геркона.

[bsw_m]

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4068127#p4068127"]Или мне еще и на рентгенодифракционный анализ нацеливаться чтобы определить напряжения в сапфире?[/uquote]
Хмм, а это может быть полезным

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4068127#p4068127"]PS. А где можно найти параметры электрометрических реле Coto Technology 1203-0146 и Coto Technology 1203-0147 которые keithley применяет в электромтерах? Они с защитным экраном вокруг геркона.[/uquote]
Увы не подскажу, но мысли выскажу:
1. Эта информация может быть полезна только "справочно", дабы представлять, что keithley применял (Coto Technology 1203-0146 и Coto Technology 1203-0147). К слову, они сейчас ставят в том числе и почти "ширпотребовские" реле от Panasonic, которые надо отдать должное, работают весьма неплохо.
2. Эти реле скорее всего недоступны.
3. По герконовым реле вообще, все мной изученные герконы давали ощутимую утечку, все же стекло - хороший проводник. Некоторые современные реле от Panasonic имеют значительно мЕньшую утечку, чем я видел у герконов и при этом легко и недорого (~3$) покупаются.

Пример исследования подобного реле на применимость в электрометрических цепях. (для трансимпедансного многодиапазонного усилителя).

Коммутации тока 1пА подобным реле (реле включено между 1ТОм резистором и входом электрометра, на резистор подано 1В):

Одна из проблем с этими реле - отсутствие электростатического экранирования катушки и как следствие - большая инжекция в момент переключения реле через емкостную связь катушка-контактная группа.
Инжекция от управления катушкой (реле включено между 1ТОм резистором и входом электрометра, второй конец резистора подключен на землю), если присмотреться, то можно увидеть, что усилитель уходит в насыщение:

Коэффициент передачи усилителя 1В при токе 1Е-11А.

P.S. Утечка ниже 1фА, при испытательном 50В.
Схема включения при проверке на утечку:

Утечка:

[Облачко]

Получил все купленные У5-11, один усилитель с Авито неисправен, похоже дохлая НТ-шка, корпус в паре мест имеет следы ударов(ногами? ), хотя продавали как исправный.
Причем к сожалению его пытались чинить абсолютно бездумные ремонтники, я молчу про оторванные дорожки с платы, у них даже не нашлось банальной отвертки, до такой степени, что его вскрывали откручивая плоскогубцами пломбировочные чашки вместе с винтами.


Но я рад, весь сапфир на месте, и золото тоже. Его можно было-бы восстановить, но мне он более ценен как запчасти.

Золото подарю дружбану, утопит, а то жаловался что все золото в Туле кончилось... вот порадуется-то такому жирному ништяку!



А сапфир и микросборка пойдет в работу.

Скорее всего буду делать из него "Вольтметр универсальный электрометрический" А микросборка пойдет под ремонт В7-**

[khach]

[uquote="Облачко",url="/forum/viewtopic.php?p=4068431#p4068431"]Получил все купленные У5-11[/uquote]
Интересно, а имет ли смысл переделать электрометрическую голову от У5-11 с резистивной обратной связью под емкостную обратную связь? Выиграем ли по шумам? Если делать свой электрометр, то хорошо бы предусмотреть в модуле обработки сигнала использование электрометрических головок как с емкостной, так и с резистивной ОС. Или вообще и вариант FET и ДРК предусмотреть. Очнеь бы хотелось сравнить по шумам и утечкам головки от разных аппаратов при одинаковом блоке управления и АЦП.
Зы. А есть ли какой патент чтобы приваренную точечной сваркой над коммутаторами крышку снять а потом аккуратно поставить на место? Зачем там вообще сварка?

[bsw_m]

[uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4068525#p4068525"]приваренную точечной сваркой над коммутаторами крышку снять а потом аккуратно поставить на место? Зачем там вообще сварка?[/uquote]
Так крышка, что закрывает контакты прикручена на 3 винтика, снимается легко и непринужденно.

[khach]

[uquote="bsw_m",url="/forum/viewtopic.php?p=4068529#p4068529"][uquote="khach",url="/forum/viewtopic.php?p=4068525#p4068525"]приваренную точечной сваркой над коммутаторами крышку снять а потом аккуратно поставить на место? Зачем там вообще сварка?[/uquote]
Так крышка, что закрывает контакты прикручена на 3 винтика, снимается легко и непринужденно.[/uquote]
Понял, а мне как то принесли экземпляр где ее оторвали по сварке и не мог придумать как ее обратно приделать. А есть ли где схема и ТО У5-11 для коллекции? Кстати, нашлось случайно ссылка на древний 616 ( не keithley) электрометр с динамическим конденсатором https://www.eserviceinfo.com/downloadsm ... n616a.html