为了加深自己的理论知识，开始深入学习什么是PPM～～～～～

kakou · 发表于 2010-1-9 16:43:05

现在玩到一定程度，表也有了，初级电压基准也有了，然后要学习分析数据了～～～

在分析数据前，有个关键单位就是 PPM 。

PPM------百万分之一或者说是百万分率

按我的理解应该是： 1/1000000 = 1ppm

问题来了，
例1：
数据1  ：9.99337
数据2  ：9.99336

数据1与数据2的差值为0.00001，那么按照百万分之一来就算，那就应该为：10/1000000=10ppm
这里有大虾说是1ppm，那么到底是1ppm还是10ppm呢？

例2：
数据3  ：10.00795
数据4  ：10.00789

数据3与数据4的差值为0.00006，那么按照百万分之一来就算，那就应该为：60/1000000=60ppm
这里又有大虾说是6ppm，那么到底是6ppm还是60ppm呢？

现在这个问题，我确实搞糊涂了～～～希望前辈们给予指教～～～谢谢～～～

另外，拿LM399H来说，数据上说它的电压输出变化率为：0.5ppm/度，
是否是理解为，温度每变化一度，那么它的输出电压变化为0.5ppm
假定20度时，LM399H的输出电压为7.0000000V，那么按照百万分率来计算的话，当温度升高或者降低1度时，它的输出电压变化值应该为：
0.5/1000000V=0.0000005V
那么这时实际输出电压应该为：
7. 0000005V或者为6.9999995V
那么这时如果用6.5位的表来测量的话，应该是无法测量的，不知道我这样理解是否正确？？
也请前辈们给予指教～～～谢谢～～～

hu8421 · 发表于 2010-1-9 17:31:00

[s:31][s:29][s:44][s:37]

langyan · 发表于 2010-1-9 17:42:38

1、（9.99337-9.99336）/9.99337×1000000约等于1ppm
2、（10.00795-10.00789）/10.00795×1000000约等于6ppm
另外，拿LM399H来说，数据上说它的电压输出变化率为：0.5ppm/度，
是否是理解为，温度每变化一度，那么它的输出电压变化为0.5ppm×输出电压，得到的单位是电压
假定20度时，LM399H的输出电压为7.0000000V，那么按照百万分率来计算的话，当温度升高或者降低1度时，它的输出电压变化值应该为：
0.5/1000000×7 V=0.0000035V

kakou · 发表于 2010-1-9 18:09:13

引用第2楼langyan于2010-01-09 17:42发表的 :
1、（9.99337-9.99336）/9.99337×1000000约等于1ppm
2、（10.00795-10.00789）/10.00795×1000000约等于6ppm
另外，拿LM399H来说，数据上说它的电压输出变化率为：0.5ppm/度，
是否是理解为，温度每变化一度，那么它的输出电压变化为0.5ppm×输出电压，得到的单位是电压
假定20度时，LM399H的输出电压为7.0000000V，那么按照百万分率来计算的话，当温度升高或者降低1度时，它的输出电压变化值应该为：
.......

哦，彻底明白了，学习了～～～看来，任何一个环节都是要认真学习的～～～有学习才有进步～～～受益匪浅呀～～～[s:31]

kakou · 发表于 2010-1-9 18:27:06

问题继续
以MAX6350为例，数据上说，输出电压的变化率是1ppm/度，计算得出，变化电压值：
（1/1000000）*5V=0.000005V，
从数据来看，有这样的变化率，用来给6.5位万用表当基准应该是没有问题的。另外，这样的变化率用6.5位万用表应该也测量不出来吧？
如果性能不行的话，是否是因为1000h的变化率太差，而不能用于6.5位万用表？

还有，数据手册上有项参数，ppm/v ，相对的的计算对象是△Vout / △Vin
这里的 ppm/v 该如和理解？

langyan · 发表于 2010-1-9 19:15:25

是的，老化不好
还有，数据手册上有项参数，ppm/v ，相对的的计算对象是△Vout / △Vin
这里的 ppm/v 该如和理解？
△Vout / △Vin是绝对稳压系数，虽然是绝对数，系数本身是没有单位的。
ppm/v 类似于相对稳压系数，手册中因为列出了几种不同输出电压的器件，对6350来说就要把表中的值×5，对于6325来说就×2.5
我手里正好有6325，昨天想用它做个短期基准，就看中它的低噪声

lxh1 · 发表于 2010-1-9 19:32:37

菜鸟学习了

kakou · 发表于 2010-1-9 19:37:30

引用第5楼langyan于2010-01-09 19:15发表的 :
是的，老化不好
还有，数据手册上有项参数，ppm/v ，相对的的计算对象是△Vout / △Vin
这里的 ppm/v 该如和理解？
△Vout / △Vin是绝对稳压系数，虽然是绝对数，系数本身是没有单位的。
ppm/v 类似于相对稳压系数，手册中因为列出了几种不同输出电压的器件，对6350来说就要把表中的值×5，对于6325来说就×2.5
.......

这里的【低噪音】对应手册中的那项参数数据？

langyan · 发表于 2010-1-9 20:07:25

Output Noise Voltage 1.5 μVp-p
说出来让专家们笑话，不过对6325来说，1.5 μVp-p相当于0.6ppm，校6位半的表也可以了，就是不知到怎么变成1v且要保持低噪声低漂移，考核表的短期稳定性。表的稳定性好了，温漂倒是在其次，可以想办法保持温度。

kakou · 发表于 2010-1-9 20:25:18

引用第8楼langyan于2010-01-09 20:07发表的 :
Output Noise Voltage 1.5 μVp-p
说出来让专家们笑话，不过对6325来说，1.5 μVp-p相当于0.6ppm，校6位半的表也可以了，就是不知到怎么变成1v且要保持低噪声低漂移，考核表的短期稳定性。表的稳定性好了，温漂倒是在其次，可以想办法保持温度。

LM399的数据手册上写的是7～50uV（对应为约1ppm～7ppm），这么大的输出噪音，如何解决？
这个是否就是需要用缓存来处理的原因？

langyan · 发表于 2010-1-9 21:17:52

没用过399，刚才看了一下数据手册，不明白7uV噪声是在什么温度下测的，保温装置最大功率可达到0.6w，这就相当高了，使用时估计应该加反馈控温，噪声和温度关系很大。
这种器件属于方法突破，不是材料突破，所以是有上限的。再用方法来补偿噪声成本就未必低，建议尽量用材料高级的。当然如果性价比高，并且噪声达到使用要求，使用未尝不可，看手册的意思好像内部没有温度反馈啊，如果再加上反馈控温，性价比能否提高有待试验。

kakou · 发表于 2010-1-9 21:43:12

那这就搞大了，就像高人搞的这个10V，https://bbs.38hot.net/read.php?tid=958&fpage=3

xiaosun · 发表于 2010-1-9 21:54:10

我也想做楼上的板，1V分压丛7V取会不会更稳

langyan · 发表于 2010-1-9 23:06:10

降噪也有风险的，别把噪声降了，把老化和温漂加了

hu8421 · 发表于 2010-1-10 12:00:27

LM399与其它标定基准是有区别的,标定基准一般把各项指标在同一基板上加以控制和处理,终合指标都不错,或称之为成品基准,而LM399是半成品,它把最关键的性能作以保证,其它性能指标由外围元件去处理,比如噪声问题,如果放到里部处理,对制造来说不是问题,但这就会影响其它性能或者说整体.那就不是高级基准了。

hu8421 · 发表于 2010-1-10 12:25:51

所谓半导体,说白了就是不稳定的金属体(非指金属活跃性),正因为有这类特性,使之在电子行业广泛应用,也可说半导体是“噪声的集合体”,很容易受温度影响产生变化,又由于半导体为硬质体,塑性比较差,当温度变化时,在体里产生内应力,由于内应力稳定性较差,因而产生噪声(原因之一).

hu8421 · 发表于 2010-1-10 13:27:00

LM399基准诞生有年头了,听说至今还在生产,而与之同期的高端基准早以消声灭迹或改型,足以证明其优良的性能和强大的生命力。将带隙温补齐纳二极管与电子恒温加热有机的结合,又相互分离(稳压二极管可单独使用),避免性能受损,形成最佳的标准的基准结构,它性能优良,应用灵活多变,扩展能力极强,制造成本低,在高端测量仪器上得到广泛应用。

hu8421 · 发表于 2010-1-10 14:03:08

LM399还有一个特点是,达到稳定时间比一般常规基准要快许多,这得宜于电子恒温加热装置,如果该基准恒温为90度,它在初始上电时,会将温度加热至90度以上的温度,随后又等至温度低于90度以下,返复整定,最后恒温保持90度(恒温加热特点所决定),消减了基体内应力,从减小噪声产生,提高了稳定性,内部温度大约在10秒内达到稳定。

kakou · 发表于 2010-1-10 16:43:31

用数据手册上提供的最简电路来测试输出电压，
这时，输出电压会随输入电压变化而变化吗？因为输入电压也通过限流电阻给399供电。同时输出电压也是与这个电阻有关联的。

hu8421 · 发表于 2010-1-10 19:17:30

引用第18楼kakou于2010-01-10 16:43发表的 :
用数据手册上提供的最简电路来测试输出电压，
这时，输出电压会随输入电压变化而变化吗？因为输入电压也通过限流电阻给399供电。同时输出电压也是与这个电阻有关联的。

这就对了,所以说,电源电压和上端电阻的精度(稳定)极其重要,如果稳压管上端或下端设成恒流源,对电源电压就没那么高了,如果用三端稳压,我说过,必需稳定再稳定,简单应用,可以用交流220V,次极18-20V,10W左右的变压器经过桥整流,电容滤波,用LM7818进行稳压,分两路,一路进入电子恒温加热器,另一路接LM7815,再通过温漂小的精密电阻,如用塑料电阻10K-15K,两个并联,接入稳压管即可,稳压输出端进行阻容滤波降噪,就可得到比较稳定的基准电压了,还有一点也要注意:把恒温地和稳压地分别接到LM7818和LM7815的近地端。
手册提供只是基本电路,实用性一般不大。

kakou · 发表于 2010-1-10 20:39:53

引用第19楼hu8421于2010-01-10 19:17发表的 :

这就对了,所以说,电源电压和上端电阻的精度(稳定)极其重要,如果稳压管上端或下端设成恒流源,对电源电压就没那么高了,如果用三端稳压,我说过,必需稳定再稳定,简单应用,可以用交流220V,次极18-20V,10W左右的变压器经过桥整流,电容滤波,用LM7818进行稳压,分两路,一路进入电子恒温加热器,另一路接LM7815,再通过温漂小的精密电阻,如用塑料电阻10K-15K,两个并联,接入稳压管即可,稳压输出端进行阻容滤波降噪,就可得到比较稳定的基准电压了,还有一点也要注意:把恒温地和稳压地分别接到LM7818和LM7815的近地端。
手册提供只是基本电路,实用性一般不大。

难怪我调节输入电压9～20V之间变化，输出电压也跟着变化～～～看来供给399的电压本身要非常稳定，那么从399出来的电压基准才能称之为基准电压，
要不然输出电压随输入电压变化而变化，那就失去基准电压的意义的了～～～

lymex · 发表于 2010-1-10 21:01:08

引用第12楼xiaosun于2010-01-09 21:54发表的 :
我也想做楼上的板，1V分压丛7V取会不会更稳

分压后绝对噪音会变大，但相对噪音不会减少。例如7V的噪音是1ppm，分压后至少也是1ppm。

lymex · 发表于 2010-1-10 21:14:53

引用第9楼kakou于2010-01-09 20:25发表的 :

LM399的数据手册上写的是7～50uV（对应为约1ppm～7ppm），这么大的输出噪音，如何解决？
这个是否就是需要用缓存来处理的原因？

首先，这个噪音不算很大。因为50uV是最大值，只要稍加筛选，都可以满足不大于7uV的指标，也就是1ppm。
另外，从示波器曲线看，超低频噪音要小得多，大约是10uVpp，也就是1.7uVrms，或者说是0.24ppm的噪音，大吗？
当然，解决超低频噪音，除了并联（或串联）外，没见有什么好的办法。滤波、缓冲什么的，都没有用。

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