xjw01 发表于 2011-8-23 17:52:51

VC86D电压档精度测试

VC86D电压档精度测试
申明:本测试并不是为了证明某品牌万用表的精度。因为,仅测试一个表,并不能说明多少问题。闲来无事,对自己的表做一些测试。加强对相关芯片的认识。
开机热平衡时间:几十秒
一、零点读数(Zero Input Reading):
600mV、6V、60V、600V、1000V各档匀正常归零。
二、满标度误差(Full-Scale Error):
档位(32℃)VC86DVC9806+LTC2400VC86D误差相对误差600mV572.4 mV572.2 mV572.188 mV2.1字0.04 %6V4.179 V4.180 V4.17947 V-0.5字-0.01 %

三、全程非线性误差(INL)测试
序号输入电压(mV)VC86D显示误差(字)相对误差非线性误差/字0000.0 0.00.550.04550.00-0.5-0.090%0.61100.095100.00-0.9-0.095%1.32200.091200.05-0.4-0.020%1.23299.921299.950.30.010%0.94399.746399.851.00.026%0.65499.484499.651.70.033%0.36599.411599.652.40.040%0.0

600mV档非线性误差最大值发生在15%量程左右,约1.3字。由于VC86D的该档噪声稍大,测值不够稳,因此非线性误差最好再加1字,即INL估计为2字。
有的读值加了0.5,是因为有跳变。
序号输入电压(V)VC86D显示误差(字)相对误差非线性误差(字)00.00000.0000.0 0.00.60.60020.600-0.2-0.034%0.411.00001.0000.00.000%0.322.00002.0000.00.000%0.532.99913.0000.90.030%-0.143.99924.0000.80.020%0.254.99774.9991.30.026%0.0
该档是数天之后测量的。这期间,增对VC86D内部时行除尘,所以可能造成基准电位器变化了一点。电压各档满度读值变大了1字多。
该档读值比600mV档稳定。看了电路图,发现600mV档芯片信号输入前端输入阻抗是大于10M欧的(没有分压),容易受干扰。6V档是通过10M欧与1.11M欧串联分压的,因此前端输入阻抗是1M欧,不易受干扰,读值稳定且非线性误差非常小。600mV档没有采用分压设计,万用表的输入阻抗非常高。
以上非线性误差字数计算采用端点法,所以头与尾的非线性误差是零字,中间点,即使绝对误差为0,非线性误差也不一定为零。
三、温漂测试
气温32度,用保鲜袋密封好,放入冰箱冷藏1.5小时,约降温20度,取出后,600mV档,599.4mV读值只变化1字。再让温度回升,整个过程中,读值变化约0字或1字,实在无法觉察到温漂。
6V档,20度降温也是这样,几乎1字不变。但没有跟踪温度回升过程。
估计它与那块VC9806+的温漂差不多是一个等级的,在6000字情况下,不易觉察。
四、频率误差
频率档误差,经测试,误差0.02%,而且是固定的值。如5000字时误差1字,10000字误差2字。测量时,我的DDS也可能存在一点误差,所以我也不清楚是谁的误差。本想用铷钟比对,但比较费事,故没有仔细测量。
五、电容档误差
最小档是40nF档,该档测试了:很破。
1000pF以下,没什么精度可言。
150pF以下不能测量。
510pF,显示成410pF
230F,显示成50pF。不准也罢,还显示得慢。
说明书说到,40nF档,精度是5.0%+30d,想来,以上测值也没有超差。
1000pF以上,精度不错。
六、电阻档误差
没有足够精密电阻,所以仅做一个粗略测试。
电阻档测试:
测100欧电阻:与VC9806+对比,相差小于0.1欧
测1000欧标准电阻:显示999欧,测2.7k电阻,误差两三字,可忽略。
测10k欧电阻(60k档):显示10.03k,误差0.3%,测47k电阻,误差15字,相对误差0.3%,该档精度不满意。
测100k电阻(600k档):误差小于1字,可忽略
测750k电阻(6M档):误差可忽略,测2.2M,几字误差,可忽略
六、误差汇总
仅从在32℃环境下的测试结果看来,特点如下:
1、精度远远高于数据手上的0.5%指标。
2、非线性、不归零、噪声等杂项误差,约2字,优于手册上所述的4字指标。6V档的杂项误差小于1字。600mV与6V档的满度误差很小,优于0.1%,60V以上档位没有测定。
内部的分压电阻最后一环是蓝色的,估计是0.25%的电阻。
调基准的电位器,有可能会造成基准漂移。
3、与VC9806+相比,
数据手册图文并茂,比较美观。VC9806+的数据手册是骨灰级的。
价格比VC9806+低了15元,而且采用2节AAA电池,静态电流2.05mA。而VC9806+静态电流要大一倍,而且采用9V供电,这可能造成电池寿命只有VC86D的1/5至1/10
这块VC86D电压档的出厂初始精度比另一块VC9806+高两倍。我的VC9806+拿手时,与基准比对误差0.1%,但校准后观察一个月,很稳定,精度明显优于VC86D。很遗憾,一时找不到VC86D的手动关机按钮。

xjw01 发表于 2011-8-23 17:56:56








bosch 发表于 2011-8-23 18:45:48

楼主做的测试非常详细,非常专业,尤其是温漂测试做得更为专业

strive 发表于 2011-8-23 18:56:40

学习!

电子管 发表于 2011-8-23 19:58:29

想看看胜利VC86E和优利德UT61E对决

iking921 发表于 2011-8-23 20:47:33

不错的测试,辛苦了。

mcmwy 发表于 2011-8-23 21:22:35

这个么,唉 测试再多也无用啊

hf3721 发表于 2011-8-24 12:34:58

是的,也关注优利德UT61E的性能如何,请楼主帮助测试一下,谢谢!

xjw01 发表于 2011-8-24 15:24:53

我手上没有ut61e,所以测不了。

kinjiyou 发表于 2011-10-10 20:34:20

这表要是分压电阻弄得再准也点就好了,线性很好,分压拖后腿了,不过这个价位也不能太强求了

cuison 发表于 2011-12-19 09:19:30

对楼主的基准源有兴趣

cdma 发表于 2011-12-19 13:20:11

86E跟86D有啥区别啊?哪个更准一点?

lizhenan 发表于 2011-12-19 16:26:31

回 电子管 的帖子

电子管:想看看胜利VC86E和优利德UT61E对决 (2011-08-2319:58) images/back.gif

我也想看看,正在这两块表中抉择呢。。。

y7600 发表于 2012-3-12 20:05:54

纠结于优利德ut61e与胜利vc86e、

shj117 发表于 2012-3-14 13:47:59

“气温32度,用保鲜袋密封好,放入冰箱冷藏1.5小时,约降温20度,取出后,600mV档,599.4mV读值只变化1字。再让温度回升,整个过程中,读值变化约0字或1字,实在无法觉察到温漂。”
温度系数通常为曲线,原本是无法用2个温度点来描绘,但因为“温度回升整个过程读数变化0-1个字”,和总变化1个字一致,所以曲线无大起伏,很平直。所以温漂就可以估算出来了,全程都没有超过∶(0.1x1000000)/(600x20)= 8.3ppm/k。
而且“6V档,20度降温也是这样,几乎1字不变。但没有跟踪温度回升过程。”
这两块低端表采用什么基准?什么标准电阻呢?或采用了什么温补措施?表现有这么好。我手上的几块4.5的都远远没这么好。TX3的温漂很大,光那个基准8069B就有10-25ppm/k的温漂,UT2003、UT56更差。

(LZ的测试细致认真,学习了)

383503464 发表于 2012-4-18 01:17:26

满标度误差(Full-Scale Error):
档位(32℃) VC86D VC9806+ LTC2400 VC86D误差 相对误差
600mV 572.4 mV 572.2 mV 572.188 mV 2.1字 0.04 %
6V 4.179 V 4.180 V 4.17947 V -0.5字 -0.01 %


误差计算的是不是不对呀

xjw01 发表于 2012-4-20 20:18:51

回 383503464 的帖子

383503464:满标度误差(Full-Scale Error):
档位(32℃) VC86D VC9806+ LTC2400 VC86D误差 相对误差
600mV 572.4 mV 572.2 mV 572.188 mV 2.1字 0.04 %
6V 4.179 V 4.180 V 4.17947 V -0.5字 -0.01 %

....... (2012-04-1801:17) images/back.gif

误差计算是相对于我的AD586稳压管而言的。

VC9806+误差大,达0.05%左右,所以刚卖来不久,就校准它。

校准后,进行了校长时间测试,测值稳定。

VC9806+使用专用的排阻,精度高。
VC86d,使用色环电阻分压,精度差一些,曾更换其中的一个误差偏大的电阻。


就精度方面的性能,不会很明显差于F187、287什么的。因为,误差也只剩下最后一两字。
但这块VC9806+的质量并不理想,刀盘接触不良。
VC9806+校准电位器使用精密可调电阻,但调节范围还是太大,轻轻一动就会跑好几字。
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