论坛 › 基准器件 › 用3458A测试LTZ1000ACH的数据，请老大们指导一下

a-fly 发表于 2011-4-4 16:28:29

用3458A测试LTZ1000ACH的数据，请老大们指导一下

基准板用的是JJ的带整流稳压的PCB，电阻用的是S102K或S102C的。
万用表是刚刚从grn那儿来的3458A。
PCB的照片由于相机不在所以还没有。
测试数据和图表如下，请老大们指导一下，总感觉有点点问题，其波动是否大了一点？

attachment/photo/Mon_1104/419_c77e1301904941f7eea6ddac1521a.jpg

grn 发表于 2011-4-4 16:46:58

1.开机多久测量的数据。  2.JJ的ltz1000基准板，用3456校准测量，不是一回事哦。  3.NPLC开的是多少？  4. 就这个图用3456测量，表现会比较好，用3458测量，肯定会看出问题的。5. 测量时周围的电磁环境是否好。以上的5条，都会对测量产生影响。

selena2211 发表于 2011-4-4 16:53:53

LZ还是弄个恒温基准测一下，JJ的裸板不装盒很容易受干扰

zzaming 发表于 2011-4-4 16:57:31

还要看测试环境,不能有大的电磁干扰
3458的温度系数标称是0.5ppm/C ACAL下是0.15ppm/C

zzaming 发表于 2011-4-4 16:59:53

LTZ1000用什么供电.
一般3458测试跳动是+/-0.1ppm

zy_sh_npk 发表于 2011-4-4 17:07:40

开始阶段3458A没完全稳吧。后面的测试噪声很大，貌似电源干扰或者基准震荡了。

1820 发表于 2011-4-4 17:12:03

      
看来3456比3458好不少
楼主亏大了

我吃亏点,用3456和楼主换3458罢了......欢迎PM

a-fly 发表于 2011-4-4 17:23:58

引用第1楼grn于2011-04-0416:46发表的:
1.开机多久测量的数据。  2.JJ的ltz1000基准板，用3456校准测量，不是一回事哦。  3.NPLC开的是多少？  4. 就这个图用346测量，表现会比较好，用3458测量，肯定会看出问题的。5. 测量时周围的电磁环境是否好。以上的5条，都会对测量产生影响。 images/back.gif


1.开始测试时，3458A的开机时间已经在24h以上，并且在测试之前做了自校准。
2.--
3.NPLC = 100.
4.--
5.电磁环境不会太坏，郊区，建筑内周边的房间几乎没有工作的电气设备。

a-fly 发表于 2011-4-4 17:27:59

引用第4楼zzaming于2011-04-0416:59发表的:
LTZ1000用什么供电.
一般3458测试跳动是+/-0.1ppm images/back.gif


LTZ1000ACH的电路是典型电路，供电是DC12V，运放是LT1013CN8，温度设定电阻为12.5k/1k。

a-fly 发表于 2011-4-4 17:31:48

引用第5楼zy_sh_npk于2011-04-0417:07发表的:
开始阶段3458A没完全稳吧。后面的测试噪声很大，貌似电源干扰或者基准震荡了。 images/back.gif


3458A照理应该是够稳了，测试之前至少连续开了24h，
基准产生振荡了，这也是我怀疑的地方。
不知如何检查？
这个电路输出的交流纹波好像不小，达到亚mV级。

lymex 发表于 2011-4-4 17:49:16

波动有一些，与理想值比大一倍的样子。
其实也算不错了，我计算一下短稳（stdev 100个）可以达到0.03ppm以下。
如果说不理想，可能有以下原因：
1、接法问题（例如接地不好、Guard没有接好）
2、外界干扰（例如劣质开关电源、充电器、电子镇流器）
3、基准有振荡，可以用交流档测试一下电压

lilith 发表于 2011-4-4 19:03:33

温度系数上比 6581 好多了 ：



楼主记录的时间较长，从中抽取温度变化小的一段，实际上也是不错的吧，看样子和 6581 差不多 ：


另外 LTZ 直接输出的噪声如何？ 我的 10V 做了一个滤波器，得到上面的表现；thy888 的 263 和没有做滤波器的 LT 10V 对照组表现上就差一些。

lilith 发表于 2011-4-4 19:05:55

引用第6楼1820于2011-04-0417:12发表的:
      
看来3456比3458好不少
楼主亏大了

我吃亏点,用3456和楼主换3458罢了......欢迎PM




这位太损了，3456 比 3458 差两个字呢，我吃亏点，愿意用 3457 和楼主换 3458 的

liulh 发表于 2011-4-4 20:08:02

巅峰对决!

chem 发表于 2011-4-4 20:39:58

1. 3458a 不是八位半吗？為什么LZ的只有 七位呢？7.200430至7.200436！
2. 十多小時最壞情況也变动少於 1ppm (10E6*0.000006/7), 算很好了吧？
3. 请问老大如何计算短稳（stdev 100个）可以达到0.03ppm以下。...............

lymex 发表于 2011-4-4 21:02:29

1、3458A是8.5位，看数据还是10位呢。7位是网格。
2、3458A的指标是24小时变动不超过0.5ppm，当然是恒温环境下，输入电压也要恒定。
3、计算短稳，在楼主的表格里任何一个空位，输入以下：
=STDEV(C688:C787)/7.2*1000000

或者以下：
=STDEV(C3231:C3330)/7.2*1000000

chem 发表于 2011-4-4 21:09:34

谢谢！

chem 发表于 2011-4-4 21:30:46

用 100 个读数的標準方差來代表短稳是任意的？还是有什么样根據地.......

jj3055 发表于 2011-4-4 21:57:28

1、楼主的LTZ有没有加防风罩？
2、变压器有没有带屏蔽？
3、基准板有没有屏蔽？也就是有没有装到金属盒子里面去。
4、楼主的测试线是怎样的？有没有带屏蔽？
电网干扰并不意味着周围没有干扰源就会不存在，电网可以广泛接受来自空间的各种电磁波。哪怕很远的。典型电路的输出有二极管，对高频噪音有检波作用，这个对基准的噪音是致命的。

看了楼主的数据，有很多尖峰，貌似外界干扰的可能性更大。第二版电路受于条件限制，没有权威的测试，所以也不能排除我的PCB的问题。我建议楼主产取以下措施再测试一下：
1、把交流电源输入改成电池输入，直流电源可以从原先交流电源端口输入，没有极性限制。电压最好高于16V。这样可以排除电网干扰的可能性！
2、将基准板用金属物进行全板屏蔽处理。
3、请选择合适的测试线，或者直接把基准输出线接3458的输入端。
4、处理好3458屏蔽地和基准屏蔽地之间的连接问题。

lymex 发表于 2011-4-4 22:35:59

引用第17楼chem于2011-04-04 21:30发表的 :
用 100 个读数的標準方差來代表短稳是任意的？还是有什么样根據地....... https://bbs.38hot.net/images/back.gif

约定俗成。
短稳定义本来就模糊，也许用秒稳或2秒稳更确切。
计算短稳其实用阿伦方差更精确，但比较麻烦，而采用stdev（标准差）计算则很方便，对于随机噪音计算结果相同。
手工采样的场合，国家标准都用10个，但10个难免采样数量太小，偶然性比较大。
自动采样因此推荐用100个。用1000个不行吗？太多了、时间太长，失去短稳的“短”字的意义了。
至于这100个从哪里取，一般是选择最好的100个，这样可以排除干扰。

lilith 发表于 2011-4-4 22:57:42

引用第19楼lymex于2011-04-0422:35发表的:

约定俗成。
短稳定义本来就模糊，也许用秒稳或2秒稳更确切。
计算短稳其实用阿伦方差更精确，但比较麻烦，而采用stdev（标准差）计算则很方便，对于随机噪音计算结果相同。
手工采样的场合，国家标准都用10个，但10个难免采样数量太小，偶然性比较大。
自动采样因此推荐用100个。用1000个不行吗？太多了、时间太长，失去短稳的“短”字的意义了。
至于这100个从哪里取，一般是选择最好的100个，这样可以排除干扰。




6581 比如选取下图中最好的 15 分钟记录，才 0.016 呢（PLC=100），这样是不是不太那个 不过既然是秒稳是不是应该用较短的积分时间，比如 PLC=10，好像 6581 和 6458 出 8 位半至少要这么长的积分周期吧。

lilith 发表于 2011-4-4 23:08:35

引用第18楼jj3055于2011-04-0421:57发表的:

....... 看了楼主的数据，有很多尖峰，貌似外界干扰的可能性更大。第二版电路受于条件限制，没有权威的测试，所以也不能排除我的PCB的问题。我建议楼主产取以下措施再测试一下：
1、把交流电源输入改成电池输入，直流电源可以从原先交流电源端口输入，没有极性限制。电压最好高于16V。这样可以排除电网干扰的可能性！
2、将基准板用金属物进行全板屏蔽处理。
3、请选择合适的测试线，或者直接把基准输出线接3458的输入端。
4、处理好3458屏蔽地和基准屏蔽地之间的连接问题。




这些问题是否很重要呢？我用你的第一版 LTZ 在我自制的 to10V 板上测试，根本没做任何屏蔽层，更不用说处理和表之间的 GUARD，电源也很简陋，短期上看不出什么差别，
https://bbs.38hot.net/p_w_upload/2_1306_0a004c18926835f.jpg

测试线也是普通硅胶线，无屏蔽
https://bbs.38hot.net/p_w_upload/2_1306_f45fcfb52ed67a3.jpg


用了特氟龙屏蔽线也没啥可遇观测的区别
https://bbs.38hot.net/p_w_upload/2_1306_96c962fe7d3570e.jpg

不过长期的观察记录表明，比如以一个月为尺度，有大约 +/- 1ppm 的读数变化，由于温度、湿度都在大范围变化，这种变化不知道应如何看待？

lymex 发表于 2011-4-5 00:04:37

秒稳是指测试间隔为1秒时的稳定度。3458A是世界上最快、最稳的表，实际上在NPLC=2的时候就可以出8位半。6581和2002也算是很快的8.5了，但与3458A比还是相差近十倍。至于1281和8508A，再慢10多倍。


1个月+/- 1ppm 很不错。

chem 发表于 2011-4-5 00:53:42

學習了。

redtony 发表于 2011-4-5 01:03:26

比我用34401测的强多了，。
我测34401短稳最好时0.05ppm
https://bbs.38hot.net/attachment/photo/Mon_1103/359_bf8e1301016457c1627aebedbf909.jpg



https://bbs.38hot.net/attachment/photo/Mon_1103/359_90ee13010164473c918ec8f3c5de9.jpg

lmserver 发表于 2011-4-5 09:50:28

不知道你这10.0000000V能保持几秒？抓拍的？

longshort 发表于 2011-4-5 10:07:26

NPLC的数量与测量周期的关系与采样后的比较阶段和处理阶段的耗时有很大关系，因而用NPLC来换算间隔周期有时侯并不总是准确的，我觉得用“采样周期”来描述比较合适，毕竟只有采样周期才对输入信号作出反应。

lilith 发表于 2011-4-5 18:53:38

引用第25楼lmserver于2011-04-0509:50发表的:
不知道你这10.0000000V能保持几秒？抓拍的？ images/back.gif



曾经遇到过在 3 次测量周期数字都不变的情况，两次测量周期不变比较常见，这是 NPLC 设置为 100 的情况，如果是 3 次测量周期都不变，差不多有 12 秒了，所以还是很容易拍到的。

记得老大以前放出一个 3458 的录像，看速率好像是用了 10 的 PLC，除了偶尔跳一下之外能大部分保持在 10.0000000，看来噪声差别还是比较大，不知道是表的差别占大多数，还是被测基准的差别占大多数，老大测的似乎是 4910 还是 732？我测的是 jj 的 LTZ + 自制 to10V。

lilith 发表于 2011-4-5 21:16:49

引用第22楼lymex于2011-04-0500:04发表的:
秒稳是指测试间隔为1秒时的稳定度。3458A是世界上最快、最稳的表，实际上在NPLC=2的时候就可以出8位半。6581和2002也算是很快的8.5了，但与3458A比还是相差近十倍。至于1281和8508A，再慢10多倍。


1个月+/- 1ppm 很不错。


这个好像以前没问过老大？我看了一下 3458 的操作手册，好像类似于 3457，NPLC 是在面板上直接输入数值的，而 3457 输入 2 会自动认为是 10，在面板上用 NPLC+? 回读会读出 10 来。不知道 3458 是不是也是这样

1 个月尺度上的 +/-1ppm 似乎也不是表或被测基准的老化漂移，是不确定性因素还是环境温度湿度变化的差异呢？

a-fly 发表于 2011-4-5 22:21:45

3458A的PLC值可以随便输，不要超过范围就可以。

查看完整版本: 用3458A测试LTZ1000ACH的数据，请老大们指导一下