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38度发烧友--38Hot Volt-Nuts

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38度发烧友--38Hot Volt-Nuts »论坛 › 仪器仪表 › 基准器件 › 使用LM399 的10V   1V基准.
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使用LM399 的10V   1V基准.

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aeon
发表于 2009-9-28 19:19:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
手上有几个拆自坏表的电压基准LM399,其性能在lymex 的文章中有表述.最近想把它利用起来,做一个能对比校正4位表的基准.
LM399 是加热恒温基准,内部温度为适合普遍的工作环境,恒温温度高达90度.这样耗电必然的厉害,带来的更是老化大,噪音大.虽然是深埋工艺,但20ppm 的典型老化率实在不是怎么样.但外围电路简单,容易获得,性能稳定,也让它在5 6位万用表中相当普遍.要做基准,我尝试针对的加入了降噪滤波器.电路是来自ti 的一文章,具体出处忘记了,有心的可以去找找.滤波器的参数对应的就是1-10Hz 的典型基准噪音.
这是我设计的电路图,大部分是成熟的典型应用.关键升压电阻用上塑料块封装的金属箔电阻.温度系数跟老化都完全对得起这个LM399.
这是原理图 Protel Schematic.png
这是PCB Multilayer Composite Print.png
下面是制作的一些图片. DSC_4459.JPG DSC_4464.JPG DSC_4469.JPG DSC_4472.JPG DSC_4475.JPG DSC_4492.JPG       
测试数据.能看出来通过滤波器后的10V比7V 的原始电压噪音降低了些.具体数据是7v的0.13ppm标准方差提升到0.09ppm。我做的超级基准LTZ1000是0.06ppm。（HP3458  10V档，NPLC=10，auto ZERO开） lm399对比.jpg.jpg
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erduo
发表于 2009-9-28 19:23:04 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

不错!另:广告位招租
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xplore
发表于 2009-9-28 19:27:01 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

呵呵，测试用的是俺的3458a吧， 发表要把俺的名字署上最好， 再不行在致谢词感谢一下也成 [s:36]
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lymex
发表于 2009-9-28 19:27:20 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

顶，又学到东西   
1、这滤波不错，好像能把噪音减半的样子。但是，对待更低的频率比如0.1Hz以下的就没效果了吧？
2、直观上看LM399的噪音还是比较大的
3、10V降1V的电路，牛！
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3609
发表于 2009-9-28 19:27:55 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

奢侈.LM399啊...
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xplore
发表于 2009-9-28 20:00:25 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

10v降1v的电路， 看不懂 [s:58]
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yjm2000
发表于 2009-9-28 20:09:30 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

你这个1V的输出内阻是多少？
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逆风草
发表于 2009-9-28 21:43:44 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

楼主有这款基准的板子卖吗？
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bgqjm
发表于 2009-9-28 22:13:47 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

AE的板子很好，还有1V输出，好，噪音也降了。
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轩尼诗
发表于 2009-9-28 23:04:33 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

学习了。
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jinma
发表于 2009-9-29 13:01:50 | 显示全部楼层
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liulwn
发表于 2009-9-29 15:59:31 | 显示全部楼层
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aeon
 楼主| 发表于 2009-9-29 20:52:28 | 显示全部楼层

Re:使用LM399 的10V  1V基准.

哈哈，GQ同志的3458真好用。。
这个1V输出内阻是根据分压电阻确定的，我这里用的是10K，3个串联就是30K了。对于大部分的表1V档位都能有1G以上的内阻。板子没预留多少，朋友都要去了。
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lymex
发表于 2009-9-30 10:21:33 | 显示全部楼层

Re:Re:使用LM399 的10V  1V基准.

引用第12楼aeon于2009-09-29 20:52发表的 Re:使用LM399 的10V  1V基准. :
哈哈，GQ同志的3458真好用。。
。。。。。
动心了？
我昨天用我的3458A-GPIB测试，10V 短路本底才0.022ppm（stdev），这个就相当于0.22 uVrms，非常小了。
测试我的4910 AV，也才是0.028ppm，说明4910噪音很小，而且用3458做噪音测试基本也够用了。
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jinma
发表于 2009-9-30 13:19:04 | 显示全部楼层
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lymex
发表于 2009-10-1 07:59:00 | 显示全部楼层

Re:回 13楼(lymex) 的帖子

引用第14楼jinma于2009-09-30 13:19发表的 回 13楼(lymex) 的帖子 :
是直接测,还是通过电容高速采集测的,低速采会漏峰值的
是直接测试的。
要想测试别人的噪音，自己的噪音必须小，用3458A就很合适，不仅噪音低、而且速度快、速度可变。
0.gif
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xiaosun
发表于 2009-10-12 11:35:44 | 显示全部楼层
楼主的PCB有多的吗，卖块给我
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lmserver
发表于 2009-10-15 13:26:04 | 显示全部楼层
LM399上面的R2怎么会用个1M的电阻？太大了吧。
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ltb526
发表于 2010-2-10 15:27:55 | 显示全部楼层
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chq1
发表于 2010-2-10 17:20:04 | 显示全部楼层
学习了。
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youngliu
发表于 2010-2-24 14:19:04 | 显示全部楼层
我采用OP07和几颗电阻做的的LM399 简单10V基准改良后也可以达到1ppm的日波动了，昨天晚上到今天测量了十几万个数，平均值9.999948V，最大值9.999964V，最小值9.999930V，标准差6uV左右，很满意
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xyqmgb
发表于 2010-2-24 14:47:48 | 显示全部楼层
请问楼主，有PCB吗？想要个PCB自己也做一个
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shichen717
发表于 2010-3-2 14:43:35 | 显示全部楼层
先升再降，没有必要。
2277指标再好，也有1uV/C的最大温漂。
如果有好表，30块钱之内可以搞定。

21楼：换OPA277可减小至1/4
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youngliu
发表于 2010-3-2 15:48:56 | 显示全部楼层

回 23楼(shichen717) 的帖子

手上有几款比OP07好的OP：OP27、OP97、OP177，但暂时不想换，因为没有专用PCB，是搭棚焊接的。两颗OP07叠在一起，一颗做6.8253V缓冲、另一片做升压，且都带有滤波部分，空间太小，不方便拆。
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chq1
发表于 2010-3-2 15:57:52 | 显示全部楼层
学习了。   
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shichen717
发表于 2010-3-4 16:00:41 | 显示全部楼层

回 24楼(youngliu) 的帖子

OP07/27/37/177/97漂移差不多，只是频带/上升速率/噪声/输入偏流的区别，对于稳恒源区别不大。
建议换OPA277UA/OPA277U/ICL7650，定有改观。
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youngliu
发表于 2010-3-4 16:30:29 | 显示全部楼层

Re:回 24楼(youngliu) 的帖子

引用第26楼shichen717于2010-03-04  16:00发表的 回 24楼(youngliu) 的帖子 :
OP07/27/37/177/97漂移差不多，只是频带/上升速率/噪声/输入偏流的区别，对于稳恒源区别不大。
建议换OPA277UA/OPA277U/ICL7650，定有改观。
OPA277只是失调电压温度系数要比OP27、OP97要好，但长期漂移指标不好。
ICL7650引脚不相容、电路要复杂一些，且低频噪声大。
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shichen717
发表于 2010-3-8 11:11:39 | 显示全部楼层

回 27楼(youngliu) 的帖子

1/f噪声差不多，都大致2uVpp。
277要用尾缀U或P，UA/PA稍差。
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aeon
 楼主| 发表于 2010-3-23 14:05:09 | 显示全部楼层
上传PCB文件，需要可以去做，但请保留丝印层字符。
LM399-10V-V1.rar (17 KB, 下载次数: 328)
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laborer
发表于 2010-3-23 16:19:23 | 显示全部楼层
感謝aeon的PCB文件...另外請問aeon這是gerber檔嗎? 是不是直接交給板廠就可以了?
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