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zoom RSS マルチメーター校正用ツールの作成

<<   作成日時 : 2014/11/16 12:27   >>

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前回は、マルチメーターの校正用抵抗の不具合が見つかりました。そこで、ツールを再度作り直すことにしました。最初に、校正基準電圧源からです。
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従来の基準電源です。電池006P(7.5V以上)から、TL431で、6.123V位にして、LM4040AIZの5V、2.5Vをシリーズ接続で出力します。初期精度は、0.1%、温度特性は、100ppm/℃。この出力に、10kΩ7本のディバイダを接続できるようになっています。入力インピーダンスの低いアナログテスター用にバッファアンプも載っています。2007年11月に校正した時は、5.0015V/2.5006Vでしたが、ドリフトが続いて、現在は、5.00294V/2.5012V@25℃になっています。定電圧ICのLM4040は、半田付けの熱ヒステリシスで初期精度が変動するので、ソケットを使っています。半田やソケットの異種金属による誤差は、温度を固定することで吸収しています。基準電圧の誤差は、0.02%以下です。

今回、2.5V定電圧源を追加しました。MAXIM、MAX6325CSA(2.5V±1mV、温度特性1ppm/℃以下、経年変化30ppm/2000h)です。つまり作りっぱなしで、0.04%程度の初期精度(0.1%は保証可能)です。
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これらを組み合わせて、最初に手持ちのマルチメーターの入力抵抗を、1%以下の精度で測定し、抵抗ディバイダに電圧形を接続した時の誤差を補正して電圧の指示誤差を見てみました。
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秋月のP-16とTKPH6Aが結構良い感じです。これで、測定間隔が短ければ良いのですが・・
他の3機種は、レンジが変わると誤差が変わります。内部のディバイダの精度によるのでしょう。あくまでも手持ちの1台だけの評価ですし、十分に仕様を満足しています。

次に、手持ちの抵抗を集めて、基板に乗せてみました。抵抗は、0.1%を中心に10Ωから1MΩまでを適当に組み合わせました。
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まだ校正が出来ていないので、今測定した値をグラフにしてみました。(11/16再測定)
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今月は、雑用を含めて、多忙なため、なかなかブログが書けません。

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コメント(2件)

内 容 ニックネーム/日時
はじめまして、Kennyと申します。兵庫県に生息しています。同じようにマルチメーターを校正しようと思い、LM4040を数個入手しました。4.096Vの物を2個直列にし、500μAほど流して使っています。ただし私は温度ヒステリシスを考慮せず、基板に直接半田付けをしてしまいました。どの程度問題なんでしょうね?
Kenny
2015/01/24 08:25
初めまして、コメントありがとうぎざいます。
ちょうど昼の休憩に、コメントに気付きました(土曜日なのに)。
LM4040の熱ヒステリシスは、仕様書に掲載されています。
たしか、動作温度範囲(-40to125℃)で、0.1%位だった気がします。ただし、保存温度や半田の熱ストレスも含まれるので、この4倍と予想しました。つまり、0.4%程度と見込みましたので、ソケットにしました。10年位使っていますが、使用回数が少ないので、ドリフトを含めて、仕様の範囲になっています。
MAX6325CSAは、ヒステリシスが、20ppmなので、半田付けしました。参考になれば幸いです。
TOSHI
2015/01/24 15:03

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