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电压基准的测试

时间:2012-10-09  来源:38hot  作者:lymex
www.123485.com

先看一篇lgq找到的有关732A老化及预测的文章:http://www.imeko2009.it.pt/Papers/FP_670.pdf

描述的732A很不错,体现在:
1、老化很小,5598天变化了+2.4ppm,平均每年0.16ppm
2、变化规律性好,线性度好

其实,国内有732A单位很多,每年都做检定,都可以做出类似的图来。但好像很少有人利用检定数据。检定完成后回去一放,时间长了甚至都找不到了,反正有最后一个标定就好,即便全丢了,等下一年重新检定就都有了。殊不知,历史的数据很重要,可以找规律、做预测。

文章中的一张图:

局部放大解释:


732B的测试





732B是Fluke的主力基准,也是目前使用的最广泛的一个固态基准,同时也是计量单位购买基准时的首选。
我国不少单位买了732B,用来做转移标准,替代原来老的732A。
732B是Fluke大约1990年开始生产的,体积小巧,性能指标也算不错的。
内部采用经典的SZA263或LTFLU-1参考放大器作为核心,恒温、电阻+运放升压到10V。后备电源用1节常见的12V7Ah铅酸电池,可提供72小时的后备时间。
指标上看,年老化2ppm,90天0.8ppm,30天0.3ppm。
温度系数<0.04ppm/C,低频噪音<0.06ppm rms,输出阻抗<1mOhm。
掉电恢复特性,10分钟以内<0.1ppm,10分钟以上24小时以内<0.25ppm。


老化测试
测试结果不算很好。4个连号的732B(装在一个机箱里,叫734A),有两个超过2ppm/a的指标。

温度系数测试

噪音测试

掉电恢复测试
掉电测试主要测试内部7V,这才是真正的基准
测试10V以后在抽空去做,因为那样包含了2个升压电阻的特性。

短期掉电特性,主要测试因电冲击而引起的变化,此时由于掉电时间短,温度没有变化或变化很小。
短掉电在这组测试里进行了4次,第一次是非常短的几秒钟,恢复的很好。第2次大约20分钟,恢复的也很好,第3次掉电1小时,恢复的一般,最后一次掉电4小时,有点过恢复。



中期掉电特性,主要是掉电几小时后,让内部恒温槽的温度冷却下来,马上再加电,主要测试温度恢复特性。
测试期间从前一天晚间到第二天上午,21:47断电,第二天早晨8:00上电。
温度时间常数为1小时,10个多小时的时间内部温度已经降低到室温附近,重新加电后不到1小时温度恢复。
立即恢复特性:48.28-48.30=0.02ppm,非常好。
所谓立即恢复特性,就是取掉电刚恢复后的100个测量值平均,减去掉电前100个测量值的平均。

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