物理并联,就是把并联基准的所有的负端接到一起作为输出的负,把正端通过电阻串联后再接到一起作为输出的正。所用的电阻必须是相等的,阻值的选择视并联的基准的电压差而定,一般选择100欧。假设上述基准最大差别为100ppm(即1mV)因此选择100欧后,最大电流不会超过10uA。而无论10V和7V基准,本身的输出电阻都非常小,一般都有<0.01欧,所以引起的电压变化不会超过0.1uV,对于10V是0.01ppm.可以忽略。如果并联电阻选择太小比如10欧,那么因输出电阻的原因而引起的变化就不容易忽略。但如果并联电阻选择更大一些例如1k,那么并联后输出电阻就比较大,对后续的测试就很不利了。
4、扫描测试,用8位半
即采用物理开关的方法,把待测基准逐个转换,接到高位表上,分别读数。
图中红色框内的部分,就是一个转换开关。这里画出了最简单的形式,单刀多掷。实际上,开关可以是双刀的(适合正负电压同时转换),甚至是4刀的(适合测试4线电阻),而开关的控制可以是程控的。这样的开关有成品可买到,比如Dataproof的、高联的,但价格都非常贵(万美金级别)。
这种方法适合具有8位半表的场合,基准可以是任意电压混合,平均可以在测试后进行。
5、背靠背扫描测试
同上,但若没有8位半表,只有6位半,那么我们必须用一个基准,把6位半的基础台起来,让6位半能使用高分辨、小量程。
右边V0应该采用一个自己信赖的、经过考核和标定并认为是最好的基准,作为基础。当然,假设以后发现这个基准不是那么理想,也可以有办法进行修正。
6、并联背靠背扫描测试
一旦进行了并联,我们就有了手边最好的基准,因此一切测试都应该参照这个并联基准来进行。
可以看到,高位表的负端接到了并联输出端,这是目前所能找到的最好的基础。而高位表的正端经过扫描开关,分别可以测试每个基准的输出。
当然,细心一些就可以发现,高位表实际在测试每一个并联电阻上的电压!
是的,事实就是如此,这也是并联的作用。因此,也可以把并联电阻和开关装在一个机壳里。
附注:以上并联,是一个示意。只有在各基准的电源是独立并高绝缘的情况下,才能采用简单并联(即把各基准的地简单的接到一起)。如果各基准用的是同一组电源,那么,开关必须是两组的(也对负输出进行转换),同时并联也是对称的(即也要用几个100欧电阻接到各个负输出,再接到一起,作为并联负输出)。二、电压基准对比测试系统
1、要求和目标:
a、高性能,这不能妥协
b、实现容易,成本不高
c、使用方便,不言而喻
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