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楼主: pfcz

自制低频噪声Vpp可低于0.5uV的新型1V电压基准

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发表于 2019-2-26 07:21:45 | 显示全部楼层
您好!总算看到您的短消息了,这个论坛的毛病有些莫名其妙。很难给什么指导,大家一起探讨而已。待写完回复,却发不出去了。
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发表于 2019-3-3 10:22:03 | 显示全部楼层
我来点冷水。。。

1.你测量的这些指标,让人有些怀疑,比如你的那个1万倍的放大器。。。还有,你说的原理语焉不详...
2.即使都是正确的,也不代表如何如何,因为有人发表过,用一个TL431也能做出类似的指标来。。。
3.不觉得这是啥新的东西,或者能玩出太多的花来,所以,前景不是很看好。

真正有价值的,是批量也能达到类似的指标...但是即使这样,依旧高度有限。

现在真正的基准的指标是超过你的想象的,1V不确定度到nV级别,这还是考虑了一大堆因素之后的。
换句话说,噪音水平至少是0.1nV以下的程度。。

这种事情,作为一个电子爱好者,业余搞着玩玩可以,但是不要当真。距离专业队的水准差的不是一星半点儿。


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 楼主| 发表于 2019-3-10 23:31:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 pfcz 于 2019-3-10 23:56 编辑
ppddppdd 发表于 2019-3-3 10:22
我来点冷水。。。

1.你测量的这些指标,让人有些怀疑,比如你的那个1万倍的放大器。。。还有,你说的原 ...

非常感谢坦诚的提醒,能够认知事实才能使人少走歧路。前面已经说过,制作是缺少专业知识的,发明人及其家长都不具备电子专业知识,只知道一点点基础而已,所以制作验证作品困难重重,付出了很多精力,只为验证一下新原理相对现有的电压基准芯片是否具有本身的优势。看知名公司美信的电压基准芯片的产品介绍中,最低噪声的是1.35uV。
美信低噪声电压基准芯片.jpg
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 楼主| 发表于 2019-3-10 23:33:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 pfcz 于 2019-3-12 22:38 编辑

专利申请已经提交,处于审核过程中。可以简单说一下原理,感兴趣的坛友可以自己试试:用反向肖特基给PN结供电,参数合适时,PN结(三极管或二极管)上可以得到噪声极低、温度系数极低的电压。在市级的参赛时,现场实验的三极管从30℃加温到100℃,三极管的电压(0.5V)只变化了0.1~0.2mV,而另一个与电阻串联的相同的对照三极管则变化了约160mV。如果把三极管结面积增大一倍,温度系数会降低(变负)60uV/℃(0.086ln2=0.06mV,PN结温度系数与电流密度之间的关系式)。实验需要几分钟(事先为了减少实验所需时间,肖特基与三极管的位置经过了很多时间的精细调整,使得快速升温时两者温度能很好的同步,不过还是没想到评分的时间居然快到仅仅只有两分钟而已)。
核心基本原理.jpg
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 楼主| 发表于 2019-3-10 23:37:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 pfcz 于 2019-3-14 00:38 编辑

如果能够,希望专业人士能帮忙介绍一下具有检测资质的,对电压基准熟悉的测试机构,想委托测试一下验证作品的电压基准低频噪声。也帮忙推荐国内的生产厂家,希望有厂家对此感兴趣。在此先谢谢了!我是浙江的。
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 楼主| 发表于 2019-3-12 22:39:52 | 显示全部楼层
再次更换了所用肖特基型号,噪声进一步降低,约0.2uVp-p
2019.3 噪声0.2uV(15℃).jpg
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发表于 2019-3-13 09:20:51 | 显示全部楼层
pfcz 发表于 2019-3-10 23:37
如果能够,希望专业人士能帮忙介绍一下具有检测资质的,对电压基准熟悉的测试机构,想委托测试一下验证作品 ...

直流电压源低频噪声的检测,其实自己也可以做。最好是有一台Agilent34401A或相当的六位半电压表,定时监测(例如1秒一次)末位数字,取足够多的样本数(例如100条记录或256条记录),做方差分析,得出电压平均值和电压散布(即电压不确定值)。这个不确定值与电压平均值的比,就可认为是在每秒一次抽样频率下的超低频噪声。
私信还是打不开,有些话还是没法说,只好在这里粗略地谈一下。




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发表于 2019-3-13 11:13:46 | 显示全部楼层
用一台校准期内的纳伏表,比如34420这种,做长时间大样本采样(至少10万条),可以同时扫描记录温度等变量,进行统计分析,才有可信度。
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发表于 2019-3-13 11:26:09 | 显示全部楼层
从原理上简单看了下,看难道不就是个一个二极管的反向漏电加个Voltage Clamp,或者说是个背靠背双夹。

不知道创新点在哪里呢,主流商业基准本身也是齐纳管基啊?不知道原理新在哪里呢?
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发表于 2019-3-13 11:46:56 | 显示全部楼层
本帖最后由 longshort 于 2019-3-13 11:50 编辑

多发了,请版主删除。
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