xplore 发表于 2009-4-14 20:58:13

打摩6871,俺先吃个螃蟹

入手 Advantest R6871E-DC以后,总算有高位表玩了, 但发现俺这台不太稳。有如下问题:
1.测电压基准和电阻基准,有几个字的跳动。
2.按下LO-G,读数有5--10ppm的变化。
3.前接线柱和后接线柱,读数有差别,5--10ppm的样子。
4.测小电阻,比较电阻校0,读数跳动比较大,老是有10个数以上的跳动。

对照了aeonxh标注的模拟版图和我的板子,发现有的用料不同, 电阻恒流源上一个IC,俺板子上是NEC 301AC (=LM301),ae板上是LT1008, LT1008参数比LM301好得多。 决定换了它。

换过后发现问题4基本上解决了,但其他问题还是不太改善, 要接着打摩! 不然辜负了6871的好身材。

换IC的话,要注意先用吸锡器把IC脚上的锡基本吸掉, 同时小心操作不要损坏别的器件,最好别让烙铁碰其他器件,板子受热时间尽可能短。


yjm2000 发表于 2009-4-14 22:03:49

不错!有胆量!

wanqing 发表于 2009-4-14 22:37:14

厉害,这也感打磨.

grn 发表于 2009-4-14 23:21:33

这才叫玩表,经自己打磨过的,很多要比原来的有不少提高,当你成功后的那种成就感,只有动过手的人才能体会,加油。

aeon 发表于 2009-4-14 23:27:33

不错!值得鼓励!!

weixsh 发表于 2009-4-15 12:47:34

很感兴趣,期待下文.....

chq1 发表于 2009-4-18 23:32:35

不错!

xplore 发表于 2009-5-3 19:57:06

测电压开机图, 基准是AD587,未开autocal

xplore 发表于 2009-5-3 19:57:29

测电阻开机图

xplore 发表于 2009-5-3 20:02:28

6871自测内部6v基准(就是1N829A)开机图, 未开autocal

xplore 发表于 2009-5-3 20:03:46

6871自测内部10v基准开机图, 未开autocal

xplore 发表于 2009-5-3 21:05:35

lgq2000(21:03:51):
翻了一下1N829A的手册, 如果advantest设计是让那个电阻调整基准到0温漂点电流的话, 那么现在显然老化,温漂0点变了。   我的测基准内部6v基准电压那个图和测外部基准图对比表明, 6v基准从开机到稳定,变化了超过30ppm, 如果内部温升是30度的话(室温30度,基准内部60度?很高了啊),就有1ppm/度 。所以我觉得自己从新调整温漂0点是可行的。

lymex 发表于 2009-5-4 12:01:36

----6871自测内部10v基准开机图, 未开autocal
自己测试自己的10V基准,那么由基准而引起的变化是看不到的,这个变化有23ppm,说明是基准以外的变化,这个不算小了。

----6871自测内部6v基准(就是1N829A)开机图, 未开autocal
这个变化有40ppm,说明从6V转到10V,有40-23=17ppm的变化,也不小。


----测电压开机图, 基准是AD587,未开autocal
这是整体的,变化有65ppm,说明基准本身变化了65-40=25ppm

这三部分变化,居然都是同一个方向,因此造成总的偏离/温度系数比较大。调节基准温度系数,可以让其补偿,做到总体温度系数最小、开机曲线变化最小

xplore 发表于 2009-5-5 08:44:06

昨天把基准的单脚那侧的脚焊下来,用电位器尝试合适的调整电阻,发现60--80欧可能是比较合适的。 就串了个62欧的金属膜电阻上去(我手头没有这样阻值的更好的电阻了), 然后用Fluke189测试-10v,测试是9.990v,发现调整10v很容易,最左边那个能调整0.002v, 插到边上会比插到内侧低0.002v。 第二个能调0.003v的样子。每个调整幅度递增,所以10v的精度只有1mv,这个精度也应该就是未校准的6871的大致精度吧,用189就胜任调整了。 调整好以后测AD587开机,图如下。 1小时基本稳定,开机下降了18ppm,未开autocal。 比原来的2小时60ppm大幅度改善。 现在看下降曲线基本上和原来测6871自己10v基准的曲线相似,可以认为基准的温漂很小了,现在的温漂是ADC引起的。


6871自己测内部10v基准,开机曲线是下降的,好的曲线应该是水平线。这个很不合理,俺认为adc测量外部电压(就是输入从接线柱进入,包括俺测它自己的基准)和adc自己读基准,用了两个两个不同的adc通道,这两个不同的通道有不同的温度系数,所以导致自测基准的开机曲线不是水平线。 两个不同的通道应该有器件不同。

下一步打摩计划是把两个通道的温度系数打摩成相同。估计有一个通道用了较差的器件,换掉它。 等ae的电路图。

xplore 发表于 2009-5-5 09:47:36

早上又测了一下6871开机,下降幅度大(早晨温差大吧?),但也1小时稳定了。
原来早上开机下降好像是80ppm,今天是35ppm,看来是adc的问题。

adc显然可以认为两个通道温度系数不同, 自测基准的通道和测外部电压的通道, ae和老大的机器开机曲线是上升曲线, 那么可以认为他们的机器也是adc两通道温度系数不同,但和我们的机器刚好相反了。

xplore 发表于 2009-5-5 10:09:05

串联那个电阻,最好取温漂小的。 我加电阻50欧, 10v基准输出下降了0.01v(10v降为9.990v)相当于1000ppm,如果50欧的电阻漂移1%的话, 10v的基准输出就会漂移10ppm。 整个调整电阻(包块封在基准里面的),可以认为漂移对基准的影响是1/100, 就是整个电阻温漂100ppm将影响基准输出1ppm, 原来的电阻和基准封在一起,估计是为了得到恒温。当然那个线绕电阻本身估计是Evanohm合金的,如果不是的话是否应该换掉?

简单说,就是那个调整电阻会调整电流, 电流大小将在两方面影响1N829A: 1.输出电压,2.输出电压的温度系数。

xplore 发表于 2009-5-7 21:17:51

今天晚上测试AD587开机图, 差不多半小时就稳定了

xplore 发表于 2009-5-9 10:12:14

超级基准回来后, 又测了下, 发现开机曲线在1小时后往上翘了。 要重新调温漂0点。

6871自己校是不行了。用背对背法校准, 方法是:用AD587基准(这个温漂不大,一小时稳定度有2ppm左右),将ad587的输出地和6871的-10v短接, 用189测ad587的输出正和6871的地之间的电压差, 这个电压差只有6mv多,189能看到uv位的变化,变化基本上就是6871的10v基准的温漂。用电位器调整温漂0点电流,开机半小时后基本上不再动最好,要观察1个到两个小时。 调整后要把6871的10v跳线可能也修正一下。

还是有10v的更好的基准才好, ad587还是有些温漂,到底漂多少也不知道,只能按比较坏的情况估计, 所以调整的精度也只能按比较坏的情况算了,189的uv档估计也能漂移10来个字。看来LTZ1000或LTFlu的10v基准非得弄一个。

yjm2000 发表于 2009-5-9 11:02:43

189没有温漂吗?

xplore 发表于 2009-5-9 12:49:58

189测量值6000多uv, 漂移不会太大吧? 这个表测小电压短稳有多少还真不知道,不过189放在那里温度没变多少的, 6871的温漂和它没关系。

grn 发表于 2009-5-9 15:04:00

不错,加油。

xplore 发表于 2009-5-11 19:40:02

昨天把塑料块电阻旁边的3个OP07都换成OPA277 , 测试表明这些运放基本上不影响ADC结果, 就是开机曲线基本上不变。换下来的OP07测试了一下, 性能应该是非常好,和换上去的OPA277基本上相当。

现在看来,的确还有一个比较大的开机温漂源,开机过程中产生的温漂幅度大约是30ppm, 这么大的幅度按道理不应该是比例电阻对的漂移。

剩下可能的温漂源: 积分运放LF356,比较器LM311 , mos模拟开关 , 积分电容。
比较可行的是换换LF356-->LT1056 , LM311-->LT311A。找到器件换换看。

10v基准的开机温漂, 我测试过, 改变串在基准上的那个电阻的阻值,可以调整到5ppm甚至2ppm之内,就是温漂0.1ppm/度的水平上。

如果找不到另外那个温漂源的话, 基准密封起来没什么意思,还不如打开,让基准和板子的温度相同, 那么补偿的话就同步了。现在基准密封了,温度上升得慢, 板子的温度1小时就稳定了, 基准的温度要两小时才稳定,补偿的话后一个小时没法补, 所以整机的开机稳定时间要两个小时。

xplore 发表于 2009-5-12 14:37:49

今天把风枪调到150度(最低温了), 测了一下,吹出来的温度最多就60度。

用风枪去吹怀疑是温漂源的器件, 很快就发现, 10K+20K的塑料块电阻对 R140 是温漂源!一吹它马上漂移很多, 其他器件没有那么敏感。 电路上这个电阻应该是基本档的输入比例电阻, 基本档的输入通过这个电阻和运放降输入降低位一半, 所以10v的基准有20v的量程。 这个电阻对的比例漂移1ppm, 测量值应该就会漂移1ppm。 其他档的比例电阻估计都有差不多的问题。

怎么处理这个电阻对呢?

jambalaya 发表于 2009-5-12 16:23:31

短接换成1:1变换,完了读数除以2。

lymex 发表于 2009-5-12 23:06:40

如果10k+20k温漂大,那可能是出问题了。
找现成的电阻对不太容易,可以考虑用三个10k的替换一下试试

llycom 发表于 2009-5-13 09:44:49

换三个VHP202Z 10K!

xplore 发表于 2009-5-13 10:18:17

那就比这台机器还贵了

liulwn 发表于 2009-9-19 03:06:19

grn 发表于 2009-9-23 20:06:33

过些天等他再继续打磨

aeon 发表于 2009-9-24 20:54:57

机器在我这里,准备拆了研究。。。
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