European knowledge baseEuropean calibration knowledge platform
DC voltage akadémia · Haladó · 24–32 perc

Precíziós DMM-ek A/D konverterei és measurement ciklusa

Dual-slope, multislope és sigma–delta konverterek, NPLC, autozero, settling és digitális filter a kalibráló labor szemszögéből.

Ez a fejezet a DC voltagecalibration laboratóriumi megvalósítását nem kezelési útmutatóként, hanem measurement rendszerként tárgyalja. A cél a fizikai hatások, a measurement modell és az according to ISO/IEC 17025i bizonyítékok összekapcsolása.

Az integráló measurement lényege

A precíziós DMM nem pillanatnyi voltageet „olvas le”. A bemenetet meghatározott időablakban integrálja, így a noise és a hálózati zavar egy része átlagolódik. A measurement result therefore mindig a beállított integration time, triggerelés és filter függvénye.

Dual-slope konverter

A klasszikus dual-slope módszer először ismert ideig integrálja a bemenetet, majd referenciavoltagegel backintegrálja a nulláig. A backintegrálás ideje arányos a bemenettel. Előnye a kiváló linearity és a referencia időarányos összehasonlítása; hátránya a sebességkorlát.

Multislope és töltéskiegyenlítés

A modern 7½–8½ digites műszerek több meredekséget, töltéscsomagokat és digitális korrekciót applynak. A measurement cikluson belül pozitív és negatív referenciaimpulzusok tartják kontroll alatt az integrátort. A kalibráló számára ez azért fontos, mert a linearity, a bemeneti szint és az integration time kölcsönhatása nem mindig egyszerű.

Sigma–delta architektúra

A sigma–delta konverter nagy túlmintavételezéssel és noiseformálással dolgozik. Kiváló resolutiont adhat, de a digitális szűrő miatt a settling, a korrelált minták és a lépcsőválasz külön figyelmet igényel. Gyors range switching után az első indicationek még nem feltétlenül képviselik az egyensúlyi valueet.

NPLC és hálózati elpressure

Az NPLC az integration timet a hálózati periódushoz viszonyítja. Egész számú NPLC jó elpressuret adhat az alapfrekvencián, de csak akkor, ha a műszer helyes hálózati frekvenciára van konfigurálva és a zavar stabil. Rövid NPLC javítja a sebességet, de növeli a noiset és gyengíti az elpressuret.

Autozero és offset

Autozero módban a műszer regularly belső nullmeasurementt végez, és korrigálja az erősítő ofszetét. Kikapcsolva gyorsabb lehet, de a zero point driftje közvetlenül megjelenik. Calibrationkor a measurement módot rögzíteni kell, mert ugyanaz a műszer Autozero ON és OFF állapotban más metrológiai rendszert jelent.

Settling és mintavételi protokoll

Tartomány-, polaritás- vagy szintváltás után vpricesozási idő szükséges. A helyes protokoll nem fix másodpercvalue, hanem az resultváltozás vizsgálata: a labor akkor kezdje az adatgyűjtést, amikor a maradék trend a céluncertaintyhoz képest elhanyagolható.

Calibrationi következmények

A calibrationi certificateban vagy munkalapon rögzíteni kell az NPLC-t, autozero állapotot, triggerelést, filtert és a minták számát. Ezek nélkül az result nehezen reprodukálható, a manufactureri specifikációval való összevetés pedig akár hibás is lehet.

Gyakori hiba

A labor gyorsítás céljából 0,02 NPLC beállítással mér, majd az resultt az 1 vagy 10 NPLC-re megadott specifikációval valueeli. Ez módszertani eltérés, nem pusztán „nagyobb noise”.

DC voltage szakmai sorozat

Folytasd a learning pathat

Teljes sorozat →
Advanced szint24–32 perc8 fejezet
Szakmai editi megjegyzés

A fejezet metrológiai oktatási célú. A konkrét proceduret az applyott measurement standardok, manufactureri documentation, accredited terjedelem és a labor validált measurement modellje alapján kell véglegesíteni.