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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik +/- 10V stabil mit LTC2400 messen - Eingangsschaltung


Autor: Gerd (Gast)
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Hallo,

ich möchte +/- 10V mit einem LTC2400 messen. Das Ganze soll möglichst 
langzeitstabil werden.

Der erste Ansatz wäre die Spannung zu teilen und anschließend zu 
addieren um in den Bereich von zB 0-5V zu kommen.

Der andere Ansatz wäre den LTC2400 mit +/-2.5V zu versorgen (SPI 
Levelshift) und dann nur noch teilen.

Die Frage ist nur: Welches ist der bessere Ansatz?

Autor: Joe F. (easylife)
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DC oder AC (wenn AC bis zu welcher minimal Frequenz)?

Autor: wartemal (Gast)
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mit einem OPV machst Du aus -10V ----> +10V
Dann kannst Du teilen und teuflische Software
dazu entwickeln.

Autor: Anja (Gast)
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Gerd schrieb:
> Die Frage ist nur: Welches ist der bessere Ansatz?

Gegenfrage: welche Genauigkeits und Stabilitätsforderungen hast Du?
(Du weißt was halbwegs langzeitstabile Widerstände/Teiler kosten?)

Der 3. Ansatz wäre eine 2,5V Referenzspannung und einen entsprechenden 
(langzeitstabilen) Spannungsteiler. (siehe c´t-Lab DIV)

http://www.thoralt.de/wiki/index.php/DIV

Joe F. schrieb:
> DC oder AC (wenn AC bis zu welcher minimal Frequenz)?
die Frage stellt sich beim LTC2400 nicht. (5-6 Wandlungen/s)

wartemal schrieb:
> mit einem OPV machst Du aus -10V ----> +10V
> Dann kannst Du teilen und teuflische Software
> dazu entwickeln.

Ein alternativer Ansatz wären getrennte Pfade (2 ADC-Wandler?) für 
negative und positive Spannungen (mit jeweils Limitierung auf pos/neg 
Bereich). Damit es dann wirklich Langzeitstabil wird: kapazitive 
Spannungsteiler/Inverter mit LTC1043.

Gruß Anja

Autor: Philipp (Gast)
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Über LTC1043 habe ich auch schon nachgedacht. Leider kann der nur max. 
18V.

Zwei Pfade würde ich ungern machen weil ich das Signal zusätzlich zum 
Tracken benötige.

Die Kosten für Vishay VSMP oder ähnliche sind mir bewusst.

Es geht hierbei um Driftmessungen von anderen Quellen. Dementsprechend 
kommt es eher auf Stabilität als auf Genauigkeit an. Ich würde gerne 
Stabilitäten im einstelligen ppm Bereich messen können.

Autor: branadic (Gast)
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Es gibt ja auch noch soetwas wie DSMZ und LTC5400, die man für einen 
ersten Spannungsteiler einsetzen könnte, um danach mit dem LTC1043 
weiter zu arbeiten und zu teilen.

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
> Philipp schrieb:
> Es geht hierbei um Driftmessungen von anderen Quellen. Dementsprechend
> kommt es eher auf Stabilität als auf Genauigkeit an. Ich würde gerne
> Stabilitäten im einstelligen ppm Bereich messen können.
einstelliger ppm-Bereich? das ist schon sportlich.
Die +/-10V runter teilen ist klar.

Dann kann man mit einem Instrument-OPV das ganze anheben auf 2,5V.
Damit die Spannungsreferenz, welche den Offset erzeugt, keinen Einfluss 
hat,
sollte man diese auch auf einem Kanal einlesen und zur Normierung des 
virtuellen NP verwenden.
Wenn der ADC aber auf +/-2,5V arbeiten kann, dann ist das sicher die 
bessere Lösung.

Natürlich müßte der Instument OPV genauso wie die Spannungteiler 
hochstabil sein. Eine Thermostatierung der Schaltung scheint mir 
zweckmäßig, sofern die Umgebungstemp. nicht von sich aus schon sehr 
stabil ist.
Gruß Öletronika.

Autor: Anja (Gast)
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Philipp schrieb:
> Ich würde gerne
> Stabilitäten im einstelligen ppm Bereich messen können.
Was jetzt: Philipp oder Gerd?

Da brauchst Du aber extrem gute Temperatur und Feuchtigkeitsregelung.
Und eine stabile Temperaturgeregelte Referenzspannung.

VSMP hat alleine schon +/-2 ppm/K. Mit der Feuchtigkeit von der 
Leiterplatte nochmal zusätzlich geschätzt 10-20ppm übers Jahr.

Die besten Meßgeräte (HP3458A) und Kalibratoren (Fluke 5720A) haben so 
einstellige Stabilitäten. Wobei die Meßgeräte öfters mal einen 
Selbstabgleich brauchen.

branadic schrieb:
> Es gibt ja auch noch soetwas wie DSMZ
DMSZ (oder sogar bedrahtet im ölgefüllten Metallgehäuse = VHP) würde ich 
eher verwenden als VSMP. Damit hat man bessere Entkopplung von der 
Leiterplatte.

Gruß Anja

Autor: Gerd (Gast)
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Gerd :) Antwort vorhin kam über den Rechner eines Kollegen.

Wenn ich mich nicht vertan habe, dann haben VSMP 0,2ppm/K und nicht 
2ppm/K.

Ist der Einfluß der Platine denn so groß?



Die gesamte Schaltung soll thermostatiert werden und Referenz wird eine 
LTZ1000.

Warum verwendet ein 3458A eigentlich keine kapazitiven Teiler? Stört der 
Ripple doch irgendwann?

Ich finde es schon mal schön, dass niemand sagt: "Der LTC2400 ist alter 
scheiß, nimm lieber xyz" ;)

Autor: Anja (Gast)
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Hallo,

die Vishay Datenblattangaben sind offensichtlich etwas optimistisch.
Wenn man die dann versucht drauf festzunageln gelten plötzlich nur noch 
die 0.2 +/- 1.8 ppm/K (= 2ppm/K).

Messungen mit VSMP auf Leiterplatten habe ich keine, es ist aber auf 
jeden Fall in Größenordnung ppm bezüglich Feuchtigkeit alleine zu 
rechnen.
(Spannungsreferenzen haben laut LT und meinen Messungen ca 0.5ppm/% rH 
vom Leiterplatteneinfluß her bzw. vom Epoxy-DIP-Gehäuse).

Der 3458A hat einen A/D-Wandler der die 7V direkt verarbeitet.

Der LTC2400 ist durch den permanenten Selbstabgleich bei jeder Messung 
sehr langzeitstabil. Rauscht allerdings mit 10uVpp (= 0.3ppm eff) sehr 
stark.
-> ggf. sind viele Meßwerte zu mitteln.

Gruß Anja

Autor: Gerd (Gast)
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Hallo,

das mit den Vishay Widerständen ist ja interessant. Ich ging bisher 
davon aus, das man in sogar eher besser als 0,2ppm/K ist, wenn man in 
dem engeren Temperaturbereich bleibt (0.05 ppm/°C typical (0 °C to + 60 
°C)).


Beim 3458A muss ja aber trotzdem irgendwie geteilt werden oder? Imho ist 
ja der 10V Bereich der "Beste". Und da ist doch bis auf die Heizung der 
LTZ1000 auch nichts thermostatiert oder?


Das Rauschen ist nicht so ein Problem. Ich habe Zeit bei der Messung.

Vielen Dank für die tollen Hinweise

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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>Die gesamte Schaltung soll thermostatiert werden und Referenz wird eine
LTZ1000.

Tatsaechlich, Liegen die schon in der Schublade ? ... die sind ja wieder 
lieferbar ... sowas. Wieauch immer, Leg da ein paar an Lager, ploetzlich 
gibt es sie nicht mehr.

Weshalb soll der 10V Bereich der Beste sein ?

: Bearbeitet durch User
Autor: Peter D. (peda)
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Gerd schrieb:
> Ich finde es schon mal schön, dass niemand sagt: "Der LTC2400 ist alter
> scheiß, nimm lieber xyz" ;)

Was ist daran schön, es stimmt doch.

Der LTC2400 ist nicht leicht zu benutzen. Er hat einen recht geringen 
und vor allem nichtlinearen Eingangswiderstand. Ohne Puffer-OPV liefert 
er nur Lottozahlen, aber keine Meßwerte.

Wir sind auf den AD7194 umgestiegen, der liefert deutlich stabilere 
Meßergebnisse.

Autor: Gerd (Gast)
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Habe gesehen, dass es die LTZ1000(A) bei Digikey zur Zeit gibt.


http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/0345...
Seite 284 dort sind die 10V für so ziemlich alles am Besten

Autor: Gerd (Gast)
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@Peter: Ich hätte den LTC2400 mit einem OPA277 und 100Ohm in Reihe 
gebufferd. Der AD7194 sieht wirklich gut aus, aber das Gehäuse ist für 
einen Prototypen irgendwie hässlich.

Vielen Dank

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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>
http://literature.cdn.keysight.com/litweb/pdf/0345...
Seite 284 dort sind die 10V für so ziemlich alles am Besten.

... das Dokument ist von 2001. Damals gab es noch +10.00V Referenzen. 
Heutzutage sind die Referenzen ueblicherweise tiefer.

Autor: Henrik V. (henrik_v)
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Was ist denn in diesem Fall langzeitstabil?
Um das für einen Selbstbau zu verifizieren sollte dieser Zeitraum dann 
etwa dreimal vergangen sein, mit einigen ppm Kalibrierungen .....
Rückführbarkeit??
Als Hobbyprojekt?
Sonst würde ein HPAGKS 3458A00. mit jährlicher Kalibrierung evtl doch 
sicherer, günstiger, vielseitiger und schneller...

Autor: David (Gast)
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Hallo Gerd,

habe mir den Thread jetzt nicht komplett durchgelesen.
Eventuell ist ja der AD8275 für Dein Vorhaben geeignet.

David

http://www.analog.com/en/specialty-amplifiers/diff...

Autor: Gerd (Gast)
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@Henrik: Es stehen mehrere 3458A mit jährlicher Kalibrierung zur 
Verfügung. Dies hier ist nur ein Teil eines Messtools.
Es geht um die Stabilitätsverifikation im Bereich von max. einer Woche.

@David: Das Teil sieht wirklich interessant aus. Und das es hier nur um 
DC geht sollten ja auch mehr als 16bit drin sein.

Autor: Arc N. (arc)
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Gerd schrieb:
> Gerd :) Antwort vorhin kam über den Rechner eines Kollegen.
>
> Wenn ich mich nicht vertan habe, dann haben VSMP 0,2ppm/K und nicht
> 2ppm/K.
>
> Ist der Einfluß der Platine denn so groß?
>
>
>
> Die gesamte Schaltung soll thermostatiert werden

Schon mal ein Problem weniger

> und Referenz wird eine LTZ1000.

Dann sind zumindest schon genügend Hilfsspannungen für andere Teile 
verfügbar...

>
> Warum verwendet ein 3458A eigentlich keine kapazitiven Teiler? Stört der
> Ripple doch irgendwann?
>
> Ich finde es schon mal schön, dass niemand sagt: "Der LTC2400 ist alter
> scheiß, nimm lieber xyz" ;)

Der LTC2400 ist schon sehr gut. Allerdings braucht der LTC2400 u.U. 
aufgrund seiner Eingangsstruktur hier noch ein paar Opamps zusätzlich 
(Figure 19 - 25 im Datenblatt)
Alternativen:
LTC2442 mit integrierten OpAmps
AD7194 wurde schon genannt, Prototypen freundlicher ist der AD7190 
(TSSOP-24) ansonsten ähnlich/gleich dem AD7190
AD7794 oder LMP90100 wären auch eine Möglichkeit (bei letzterem ist die 
Langzeitdrift spezifiziert)
MAX11270: INL 1 ppm typ, 4 ppm max, Vorteil: Split supply, allerdings 
nur +- 1.8 V...)
LTC2370: "Nur" 20-Bit, SAR, aber INL 0.5 ppm typ, Offset drift typ 7 
ppb/°C, Full scale drift 0.05 ppm/°C

Einige Fehler wie Offset/Gain ließen sich mit entsprechendem 
Schaltungsaufwand kontinuierlich minimal halten...

Wenn es auch was älteres sein darf...
ADC180 +-10 V Eingangsbereich, Eingangsimpedanz 200 GOhm, 
Nichtlinearität max. 2 ppm

Autor: Gerd (Gast)
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Arc Net schrieb:
> Der LTC2400 ist schon sehr gut. Allerdings braucht der LTC2400 u.U.
> aufgrund seiner Eingangsstruktur hier noch ein paar Opamps zusätzlich

Gerd schrieb:
> @Peter: Ich hätte den LTC2400 mit einem OPA277 und 100Ohm in Reihe

100Ohm sind da ja genau vor dem Knick. Evtl. macht man den noch einen 
Tick kleiner.


Der ADC180 scheint mittlerweile nicht mehr überall beschaffbar zu sein?


Wahrscheinlich ist meine "Langzeit" nicht ganz so lang wie man es sonst 
von solchen Dingen kennt :). Eine Woche stabil ist ausreichend.

Autor: thomas s (Gast)
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Ähem, wie soll denn die Referenz für den LTC2400 aussehen? Die LTZ1000 
liefert doch 7 V, da müsste man die abs. max. ratings des LTC2400 
ausreizen, ob das Ding da noch die Specs hält? Runterteilen? Der TK der 
ölgefüllten Vishays ist bei RT i.d.R. zwar deulich besser als 
spezifiert, selten über 1 ppm/K, aber dieie Verfügbarkeit ist schwierig, 
(Lz über 15 Wochen, einige Werte kommen schneller). Oder einfach 50 
verschiedene 5 V Referenzen kaufen, altern und über einen Zeitraum 
beobachten (machen einige DMM Hersteller)?

Autor: Gerd (Gast)
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Ich habe einige VSMP hier mit denen ich teilen könnte oder man verwendet 
einen LTC1043.

Autor: David (Gast)
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Hallo Gerd,

falls Spannungen präzise geteilt werden müssen, kann ich noch den LT5400 
in die Runde werfen.

David

http://www.linear.com/product/LT5400

Autor: Gerald M. (gerald_m17)
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Wie sieht es aus mit einem single ended to differential treiber?
Gibt's von analog devices z.B. ADA4941
Die geben 18bit an.
Dort ist auch igendwo die CN0033 appnotr verlinkt, mit den passenden 
Widerständen bei +-10V und Vref 2.5V

Autor: Uwe Bonnes (Gast)
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Ich werfe den INA159 in die Runde. Davor Puffer wie den OPA277 oder HV 
Zero-drift OP.

Autor: thomas s (Gast)
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Werft lieber mal mit dem PGA 280, da ist der Teiler schon eingebaut...

Autor: Anja (Gast)
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David schrieb:
> falls Spannungen präzise geteilt werden müssen, kann ich noch den LT5400
> in die Runde werfen.

Im Datenblatt sieht der ja gut aus. Aber wie ist das auf der 
Leiterplatte?
Und wie ist die Drift beim löten?
Auch Z201 Widerstände driften relativ stark beim löten.
Ich habe mal was von 30-50 ppm mit mehreren Wochen Beruhigungszeit 
gelesen.

Gerd schrieb:
> Ich ging bisher
> davon aus, das man in sogar eher besser als 0,2ppm/K ist, wenn man in
> dem engeren Temperaturbereich bleibt (0.05 ppm/°C typical (0 °C to + 60
> °C)).
Das ist was die Werbebroschüre (äh Datenblatt) suggeriert. Es kann ja 
nicht sein daß 3-10 mal teurere Widerstände als Drahtwiderstände nicht 
auch mindestens Faktor 10 besser sind. Real gemessene Widerstände haben 
bei Raumtemperatur irgendwas zwischen 0.2 und 1 ppm/K Gradient.

thomas s schrieb:
> Oder einfach 50
> verschiedene 5 V Referenzen kaufen, altern und über einen Zeitraum
> beobachten
Die meisten brauchen so ca 10000 Stunden bis sie sich richtig beruhigen.
Bei Plastik-Gehäusen driften (rosten?) die fröhlich weiter. Auch eine 
LTZ1000 braucht einige Wochen bis die erste Drift nach dem Löten vorüber 
ist.

Das Thema Feuchtigkeit wird von allen Herstellen nahezu totgeschwiegen.
Wenn es doch mal auftaucht verschwindet es dann plötzlich beim 
überarbeiteten Datenblatt.
Anbei Auszug aus dem "New Product Releases August 12"

Gruß Anja

Autor: Arc N. (arc)
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Anja schrieb:
> David schrieb:
>> falls Spannungen präzise geteilt werden müssen, kann ich noch den LT5400
>> in die Runde werfen.
>
> Im Datenblatt sieht der ja gut aus. Aber wie ist das auf der
> Leiterplatte?

Würde da (falls möglich), wie bei Referenzen auch, ein U drumherum 
fräsen.

@Linear Technology: LT5400 im hermetisch dichten LS8-Gehäuse...

> Und wie ist die Drift beim löten?

Steht im Datenblatt:
Resistor Matching Ratio IR Reflow 25°C to 260°C, 3 Cycles <3 ppm typ.

> Das ist was die Werbebroschüre (äh Datenblatt) suggeriert. Es kann ja
> nicht sein daß 3-10 mal teurere Widerstände als Drahtwiderstände nicht
> auch mindestens Faktor 10 besser sind. Real gemessene Widerstände haben
> bei Raumtemperatur irgendwas zwischen 0.2 und 1 ppm/K Gradient.

http://www.eevblog.com/forum/testgear/keithley-200...
Schönes Teardown eines Keithley 2002. LTC1043, LTZ1000, LT1007 usw. und 
"normale" Widerstände von Caddock und Vishay... nichts, bis auf die LTZ, 
ist temperaturstabilisiert. D.h. sie verlassen sich wohl auf 
entsprechend vorbereitete und selektierte Teile...

Edit:
Seite 3 im Teardown
"Therefore, the one year stability of the Keithley 2002 in the 20V range 
not only depends on the LTZ1000 reference, but additionally on range 
determining / gain resistors.
...
In contrast to that, the 3458A depends ONLY on its LTZ ref concerning 
its DCV longterm stability, as it features true autocal, which 
compensates for any gain drifts."

> Das Thema Feuchtigkeit wird von allen Herstellen nahezu totgeschwiegen.
> Wenn es doch mal auftaucht verschwindet es dann plötzlich beim
> überarbeiteten Datenblatt.
> Anbei Auszug aus dem "New Product Releases August 12"

Afaik gab's das Teil nie in einem QFN-Gehäuse. Die aktuellen/aktuelleren 
DBs sprechen von einem LCC. Dürfte dasgleiche sein, das auch für die 
LTC6655 u.a. verwendet wird.

> Gruß Anja

: Bearbeitet durch User
Autor: Anja (Gast)
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Arc Net schrieb:
> @Linear Technology: LT5400 im hermetisch dichten LS8-Gehäuse...

Ich sehe nur MSOP8 Gehäuse....

Arc Net schrieb:
> Afaik gab's das Teil nie in einem QFN-Gehäuse. Die aktuellen/aktuelleren
> DBs sprechen von einem LCC. Dürfte dasgleiche sein, das auch für die
> LTC6655 u.a. verwendet wird.
Damals wußten die halt noch nicht daß sie es einmal LS8-Gehäuse nennen 
würden. In der Typenbezeichnung steht ja eindeutig LS8 für das LCC 
Gehäuse. Und ja es ist das gleiche wie für LTC6655.
Siehe:
Beitrag "Re: Langzeitdriftarmer 3,3V Spannungsregler für 100mA gesucht"

Feuchtigkeitsdrift einer LT1027 im DIP8 siehe:
Beitrag "Re: Langzeitdriftarmer 3,3V Spannungsregler für 100mA gesucht"


Gruß Anja

Autor: thomas s (Gast)
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@Anja

Was die Referenzen betrifft: Ich weiß, dass etwa 6...9 Wochen Alterung 
(natürlich unter Spannung) bei ca. +60°C der Firma Prema genügt haben, 
um die Referenzen für ihre Multimeter zu selektieren. Wir verwenden bei 
einigen unserer Geräte LTZ 1000, aber auch da gibt es solche und solche.

Was die Widerstände betrifft: Einlöten ist kritisch. Beste Erfahrungen 
habe ich damit gemacht, die Platine mitsamt Widerständen kopfunter unter 
Wasser zu halten, so dass nur die Lötanschlüsse rausgucken, ein 
Mindestabstand zwischen Widerstand und Platine von ca. 2 cm ist 
einzuhalten.

Du scheinst dich mit Präzision intensiv zu beschäftigen. Darf man nach 
der Firma fragen?

Autor: Arc N. (arc)
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Anja schrieb:
> Arc Net schrieb:
>> @Linear Technology: LT5400 im hermetisch dichten LS8-Gehäuse...
>
> Ich sehe nur MSOP8 Gehäuse....

Deswegen auch das @Linear Technology ;)
Wäre schön, wenn es die im LS8-Gehäuse geben würde.

> Feuchtigkeitsdrift einer LT1027 im DIP8 siehe:
> Beitrag "Re: Langzeitdriftarmer 3,3V Spannungsregler für 100mA gesucht"

Daten zur Veränderung aufgrund von Feuchtigkeits- und mechanischem 
Stress für Referenzen im SO-8 (AD780 und LT1461)
ENVIRONMENTAL HYSTERESIS IN MOLDING COMPOUNDS AND VOLTAGE REFERENCE 
MICROCIRCUITS ENCAPSULATED IN PLASTICS
http://nepp.nasa.gov/docuploads/CA677840-44D8-4EF0...

Damit es nicht verloren/untergeht kopiere ich das mal aus dem älteren 
Thread hierhin
> Bei der LT1236 im LS8 Gehäuse waren ursprünglich 12ppm für 40-70%
> Feuchte spezifiziert. Ich habe dann nachgefragt ob dies von der
> Leiterplatte herkommt und man durch eine "dead bug" Montage noch weiter
> verbesserbar wäre.
> Die Antwort war "ja wir werden den Parameter aus dem Datenblatt
> löschen".

> Gruß Anja

Autor: Arc N. (arc)
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thomas s schrieb:
> @Anja
>
> Was die Referenzen betrifft: Ich weiß, dass etwa 6...9 Wochen Alterung
> (natürlich unter Spannung) bei ca. +60°C der Firma Prema genügt haben,
> um die Referenzen für ihre Multimeter zu selektieren.

Kann reichen. Ich zitiere mal aus
http://www.edn.com/electronics-blogs/anablog/43110...
"Everybody, Pease, Williams, Dobkin, agrees that the time drift slows 
down a few months after soldering– I have heard 2 to 6 months."

Schade, dass die Geräte und AD-Wandler von Prema nicht mehr 
hergestellt/weiterentwickelt werden/wurden.

Autor: thomas s (Gast)
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Arc Net schrieb:
> Schade, dass die Geräte und AD-Wandler von Prema nicht mehr
> hergestellt/weiterentwickelt werden/wurden.

Die DMM kann man noch in einer weiterentwickelten Form kaufen, denn der 
ehemalige Entwicklungsleiter von Prema war rührig.

Das hier sieht nach seiner Handschrift aus:
https://www.gossenmetrawatt.com/deutsch/produkte/m...

Und man findet bestimmt noch einige weitere Produkte, erkennbar am 
ungewöhnlichen Anzeigeumfang 120 000.

Autor: Gerd (Gast)
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Arc Net schrieb:
> In contrast to that, the 3458A depends ONLY on its LTZ ref concerning
> its DCV longterm stability, as it features true autocal, which
> compensates for any gain drifts."

Etwas Offtopic, aber:
Wird bei einer Kalibrierung eines 3458A eigentlich auch die Linearität 
geprüft oder wird hier davon ausgegangen, dass diese erhalten bleibt?

Wenn diese erhalten bleibt, dann würde auch ein unkalibriertes 3458A 
immer sehr gute Ratio Messungen machen?

Autor: thomas s (Gast)
Datum:

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Die Prüfung der Linearität wäre schweineteuer (viele Bereiche, positiv 
und negativ, AC und DC, Strom und Spannung etc), das möchte niemand 
bezahlen. Die Autocal - Geschichte vergisst man am besten gleich wieder.

Was die Ratio-Messungen betrifft: Das passt, vorausgesetzt man bleibt im 
gleichen Messbereich.

Autor: Gerd (Gast)
Datum:

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Inwiefern vergisst man die Autocal-Geschichte besser? Soweit ich 
verstanden habe geht beim 3458A am Ende alles auf die LTZ1000 und die 
Linearität des Wandlers zurück?

Autor: Arc N. (arc)
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thomas s schrieb:
> Die Prüfung der Linearität wäre schweineteuer (viele Bereiche, positiv
> und negativ, AC und DC, Strom und Spannung etc), das möchte niemand
> bezahlen.

Linearität geht noch bzw. gibt es ein relativ simples Verfahren mit dem 
zumindest einige Geräte geprüft werden (könnten)
"A Method for Calibrating Resistance Thermometry Bridge", White, 1997
http://www.isotechna.com/v/vspfiles/pdf_articles/M...
Oder als fertiges Gerät
http://www.isotech.co.uk/thermometry-bridges/resis...

Andere Verfahren sind z.B. in
"A Deterministic Dynamic Element Matching Approach for Testing High-
Resolution ADCs with Low-Accuracy Excitations", Olleta et al., 2006
"Accurate Testing of Analog-to-Digital Converters Using Low Linearity
Signals with Stimulus Errors Identification and Removal", Jin et al., 
2005
oder
"Testing of High Resolution ADCs using Lower Resolution DACs via 
Iterative
Transfer Function Estimation", Kook et al., 2009
beschrieben

> Die Autocal - Geschichte vergisst man am besten gleich wieder.

Ja und nein... Kommt drauf an für was die funktionieren soll und wie sie 
umgesetzt ist.

Angenommen wir hätten zumindest einen linearen ADC und DAC in der 
Schaltung

1. Offset des ADCs messen, falls der nicht rausgerechnet wird
2. Hilfsspannung oder Vref bei Verstärkung = 1 mit dem ADC messen
3.1 DAC-Referenz = Hilfsspannung oder Vref
3.2 Offset des DAC messen und korrigieren
4. DAC einen Wert bspw. Midscale ausgeben lassen und mit dem ADC messen
Danach kann der DAC genutzt werden, um die Verstärkungsfehler zu messen.

Zu. 2. Die Hilfsspannung muss nur während der Messungen konstant sein

: Bearbeitet durch User
Autor: Gerd (Gast)
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Funktioniert es im 3458A nicht genau so, wie Du es beschrieben hast?

Autor: thomas s (Gast)
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Bei einem Gerät dieser Klasse brauchst du üblicherweise die Reihenfolge 
DAkkS-Kalibrierschein - Justage - DAkkS-Kalibrierschein. Insofern nützt 
Autocal alleine nicht wirklich in allen Lebenslagen.

Autor: Arc N. (arc)
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thomas s schrieb:
> Bei einem Gerät dieser Klasse brauchst du üblicherweise die Reihenfolge
> DAkkS-Kalibrierschein - Justage - DAkkS-Kalibrierschein. Insofern nützt
> Autocal alleine nicht wirklich in allen Lebenslagen.

Das nicht, irgendwo muss halt die Rückführbarkeit her kommen. Aber es 
beschränkt die Justage auf das Ändern der Werte für die internen 
Referenzen (Widerstände/Spannungen) und begrenzt den Messfehler zw. den 
Kalibrierungen

Gerd schrieb:
> Funktioniert es im 3458A nicht genau so, wie Du es beschrieben hast?

Möglich. Müsste man sich mal das Component-Level Information Packet for 
HP 3458A Digital Multimeter ansehen...

Autor: thomas s (Gast)
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Das Gerät ist dann meiner Auffassung nach dejustiert. Aber wer nimmt 
eigentlich noch so alte Kisten? Ok, wir haben auch noch zwei dieser 
steinalten Dinger rumstehen, aber nachkaufen würden wir das nicht mehr.

Autor: Gerd (Gast)
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Ihr würdet kein 3458A nachkaufen? Was denn dann?

Autor: thomas s (Gast)
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http://us.flukecal.com/products/electrical-calibra...

Ist der Nachfolger von Datron/Wavetek 1281 und gefällt mir deutlich 
besser.

Autor: Gerd (Gast)
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Das habe ich mir damals auch angesehen. Kostetete nur leider fast das 
doppelt so viel wie das 3458A. Günstig war das Keithley..


@Anja: Mit welchen Aufbauten hast Du eigentlich diese spannenden 
Erfahrungen gesammelt? In alten Threads sah es ja so aus, als hättest Du 
auch "nur" einen LTC2400 gehabt.

Autor: Arc N. (arc)
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thomas s schrieb:
> Das Gerät ist dann meiner Auffassung nach dejustiert.

Wie soll das sonst zwischen den Kalibrierungen laufen? Josephson 
Junction Array + QHE für die Widerstandsmessung daneben 
stellen/mitnehmen?
Mittlerweile/normalerweise laufen solche internen Autokalibrierungen 
transparent im Hintergrund.

> Aber wer nimmt
> eigentlich noch so alte Kisten? Ok, wir haben auch noch zwei dieser
> steinalten Dinger rumstehen, aber nachkaufen würden wir das nicht mehr.

Keithleys 2002 oder Flukes/Hart Scientifics 8508A sind auch nicht viel 
neuer/besser.

Genauigkeiten jeweils Ablesewert + Bereich für ein Jahr
3458A
 1  V DC  4 ppm + 0.3 ppm
10  V DC  4 ppm + 0.05 ppm
 1  kOhm 10 ppm + 0.5 ppm
 1 mA DC 20 ppm + 5 ppm

8508A
 2  V DC  2.7 ppm + 0.2 ppm
20  V DC  2.7 ppm + 0.2 ppm
 2  kOhm  7.0 ppm + 0.25 ppm
 2 mA DC  6.5 ppm + 2.0 ppm 

Autor: thomas s (Gast)
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@arc net: Ich will dein HP ja gar nicht schlechtmachen, die gab oder 
gibt es mit verbesserter Präzision im Strommeßbereich, da waren die 
richtig gut. Wir hatten uns aus verschiedenen Gründen auf die 1281 
eingeschossen, die gehen jetzt so langsam über den Jordan, das 8508 ist 
softwarekompatibel, was den Ersatz extrem vereinfacht.

Zwischen den Kalibrierungen...befindet sich ein weites Feld. Passt nicht 
hier rein.

Autor: Arc N. (arc)
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thomas s schrieb:
> @arc net: Ich will dein HP ja gar nicht schlechtmachen,

Isch abbe gar keine HP ;) Nur Zugriff auf ein 2002 und 2182A

> die gab oder
> gibt es mit verbesserter Präzision im Strommeßbereich, da waren die
> richtig gut. Wir hatten uns aus verschiedenen Gründen auf die 1281
> eingeschossen, die gehen jetzt so langsam über den Jordan, das 8508 ist
> softwarekompatibel, was den Ersatz extrem vereinfacht.
>
> Zwischen den Kalibrierungen...befindet sich ein weites Feld. Passt nicht
> hier rein.

Das passt hier eigentlich sehr gut. Anforderung war "eine Woche stabil" 
und "im einstelligen ppm Bereich" d.h. die Drift der div. Komponenten 
aufgrund Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Langzeit etc. muss 
mitberücksichtigt werden.
Das 8508A ist im 20V Bereich TCAL +- 1 °C 24 Stunden mit 0.5 ppm + 0.2 
ppm (95% Konfidenzintervall, also k=2) angegeben...

Autor: thomas s (Gast)
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Wir hatten uns von der ursprünglichen Thematik doch etwas entfernt - das 
Thema werde ich nicht weiter vertiefen, das geht zu weit.


Für nur eine lausige Woche kannst du einiges nehmen und 10 V sind auch 
unkritisch zu messen.

Autor: Arc N. (arc)
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thomas s schrieb:
> Wir hatten uns von der ursprünglichen Thematik doch etwas entfernt - das
> Thema werde ich nicht weiter vertiefen, das geht zu weit.
>
>
> Für nur eine lausige Woche kannst du einiges nehmen und 10 V sind auch
> unkritisch zu messen.

Das Metrahit 30M schon mal nicht... 30 ppm + 4 ppm dazu 8 ppm/K und auf 
welchen Zeitraum sich das bezieht ergibt sich nicht aus dem 
Datenblatt...

Autor: thomas s (Gast)
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http://www.gossenmetrawatt.com/resources/tt/hit30m/db_gb.pdf

Seite 4 rechts unten unter Guarantee. Ist aber schlampig gemacht, das 
Dabla.

Autor: Anja (Gast)
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Arc Net schrieb:
> ENVIRONMENTAL HYSTERESIS IN MOLDING COMPOUNDS AND VOLTAGE REFERENCE
> MICROCIRCUITS ENCAPSULATED IN PLASTICS
> 
http://nepp.nasa.gov/docuploads/CA677840-44D8-4EF0...

Vielen Dank für den Link!

thomas s schrieb:
> Wir verwenden bei
> einigen unserer Geräte LTZ 1000, aber auch da gibt es solche und solche.
Ist das eher von Charge zu Charge unterschiedlich oder auch Streuung 
innerhalb der Charge? Meine beiden LTZ1000A scheinen so ca -2ppm/Jahr zu 
driften. Wie das bei der Inbetriebnahme war kann ich leider nicht sagen. 
Damals hatte ich noch keine stabilen ADCs.

thomas s schrieb:
> Du scheinst dich mit Präzision intensiv zu beschäftigen. Darf man nach
> der Firma fragen?
Ist bei mir mehrjährige Hobby-Erfahrung.
Hat mit der Firma nix zu tun.

Gerd schrieb:
> Wenn diese erhalten bleibt, dann würde auch ein unkalibriertes 3458A
> immer sehr gute Ratio Messungen machen?
Die Linearität ist der größte Vorteil beim 3458A.
(Ersetzt sogar einen KVD z.B. Fluke 720A).
Dadurch kann die Kalibrierung der Spannungsbereiche alleine mit einem 
externen 10V Normal erfolgen.

thomas s schrieb:
> Das Gerät ist dann meiner Auffassung nach dejustiert. Aber wer
> nimmt
> eigentlich noch so alte Kisten?
Bevor Ihr die wegwerft würde ich mich opfern und denen das Gnadenbrot 
geben.
Und natürlich nützt ein HP 3458A auch wenig wenn man nicht zusätzlich 
noch mindestens ein 10V Spannungsnormal und einen 10K Referenzwiderstand 
hat. Damit man dann zwischen den Kalibrierungen noch die Drift testen 
kann.

Das Fluke hat anscheinend die besseren Driftwerte. Das HP die bessere 
Linearität.

Gerd schrieb:
> @Anja: Mit welchen Aufbauten hast Du eigentlich diese spannenden
> Erfahrungen gesammelt? In alten Threads sah es ja so aus, als hättest Du
> auch "nur" einen LTC2400 gehabt.
Nicht nur einen. Ich habe mehr als 10 verschiedene Aufbauten gemacht. 
Und dann hat es noch ein ganzes Jahr gedauert bis ich ein stabiles 
System hatte das auch für Alterungsmessungen geeignet ist. Die 
Stabilität ist jetzt nicht viel schlechter als die LTZ1000 Referenzen. 
Ich habe mit vielen Tricks ca 1-2 ppm saisonale Schwankungen bei 0-10V 
Eingangsbereich.

Gruß Anja

Autor: thomas s (Gast)
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Anja schrieb:
> Ist das eher von Charge zu Charge unterschiedlich oder auch Streuung
> innerhalb der Charge? Meine beiden LTZ1000A scheinen so ca -2ppm/Jahr zu
> driften. Wie das bei der Inbetriebnahme war kann ich leider nicht sagen.
> Damals hatte ich noch keine stabilen ADCs.

Eher innerhalb einer Charge, ist aber nicht so einfach zu 
diagnostizieren, da sind noch reichlich Bauteile beteiligt. 2 ppm/a ist 
doch prima. Hier steht noch ein Datron 4910 rum, 25 Jahre alt, da sind 4 
Stück LTZ1000 drin, das geht mittlerweile mit < 0,05 ppm/a, neu war das 
schlechter als 1 ppm/a.

> Dadurch kann die Kalibrierung der Spannungsbereiche alleine mit einem
> externen 10V Normal erfolgen.

Wenn man fest dran glaubt...der 10 V Bereich ist super. Soweit 
Zustimmung.

> Und natürlich nützt ein HP 3458A auch wenig wenn man nicht zusätzlich
> noch mindestens ein 10V Spannungsnormal und einen 10K Referenzwiderstand
> hat. Damit man dann zwischen den Kalibrierungen noch die Drift testen
> kann.

Grundsätzlich muss man für alle DMM eine Zwischenprüfung machen.

> Bevor Ihr die wegwerft würde ich mich opfern und denen das Gnadenbrot
> geben.

Ich werde an dich denken...wenn ich keinen Platz mehr habe.

> Ist bei mir mehrjährige Hobby-Erfahrung.
> Hat mit der Firma nix zu tun.

Gute Güte, ich kenne einige schräge Typen, aber das ist wirklich selten. 
:-)

Autor: Gerd (Gast)
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So um noch mal zum Topic zurückzukommen..

Mein aktueller Plan wäre folgender:

Aus den 7V der LTZ1000 erstmal über einen LTC1043 3,5V erzeugen. Diese 
3,5V werden dann die Referenzspannung für den LTC2400.

Und die Eingangsschaltung hätte ich nun folgendermaßen gemacht:

2x Y162525K0000T9R (VSMP 25k) in Reihe. Hierzu einmal 10k aus einem 
LT5400-1 in Reihe. Diese Kette (also 60k) geht auf den negativen Eingang 
eines OPA277. In der Rückkopplung des OPA277 befindet sich ein weiterer 
10k aus dem LT5400-1 und ergibt so eine Teilung durch 6. Die beiden 
verbleidenen 10k aus dem LT5400-1 führen von den 3,5V Referenz auch auf 
den negativen Eingang des OP und erzeugen so den Offset.

Ich benötige also 1x OPA277, 2x VSMP und 1x LT5400-1 um aus +/10,5V 
0-3,5V zu erzeugen.

Was meint ihr dazu?

Vielen Dank, habe in diesem Thread schon sehr viel gelernt

Autor: branadic (Gast)
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Warum nicht aus den 7V der Referenz mit einem LTC1043 einen Teiler *3/4 
= 5,25V erzeugen? Dann könntest du den ADC-Bereich besser ausnutzen. 
Machbar mit nur einem LTC1043.
Anja hatte das im eevblog mal gezeigt, wie die Schaltung ausschaut.

Autor: thomas s (Gast)
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Zwischen dem LTC 1043 und dem Referenzeingang braucht's einen OP, am 
besten mit vorgeschaltetem Tiefpassfilter, der LT1043 rauscht ein 
bissche und darf nicht zu schnell schalten wegen Umschaltverlusten. Als 
Kondensatoren gehen nur Folie.

Die Vishay SMD sind als Spannungsteiler unbrauchbar, wenn du von Hand 
löten möchtest, die machen einen Sprung im Widerstandswert und 
entspannen sich dann wieder. Das geht nur maschinengelötet auf 
ultrastabilem Board mit nachfolgender Alterung. Nimm z. B. Vishay VHP202 
oder meinetwegen drahtgewickelte Widerstände und bleibe 2 cm von den 
Anschlüssen weg mit dem Lötkolben. Die Anschlüsse am R kühlen!

Niemals und gar nie nicht Widerstände verschiedener Hersteller in einem 
Spannungsteiler zusammen einbauen. Bei nicht übereinstimmenden 
Metalllegierungen der Anschlußdrähte gibt's Thermospannungen.

Näheres auch gerne per mail.

Autor: Michael (Gast)
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branadic schrieb:
> Warum nicht aus den 7V der Referenz mit einem LTC1043 einen Teiler *3/4
> = 5,25V erzeugen? Dann könntest du den ADC-Bereich besser ausnutzen.
> Machbar mit nur einem LTC1043.

Warum kann ich dann den Bereich besser nutzen? In meinem Beispiel würde 
ich doch auch -10,5V bis 10,5V auf den AD Bereich abbilden. Die Referenz 
wäre etwas kleiner, was sicher schlechteren Rausch/Thermospannung/usw 
Abstand mit sich bringt, aber in erster Näherung macht das doch keinen 
Unterschied? Oder übersehe ich etwas?


thomas s schrieb:
> Zwischen dem LTC 1043 und dem Referenzeingang braucht's einen OP, am
> besten mit vorgeschaltetem Tiefpassfilter, der LT1043 rauscht ein
> bissche und darf nicht zu schnell schalten wegen Umschaltverlusten. Als
> Kondensatoren gehen nur Folie.

Hier würde ich MKP nehmen, ich meine soetwas habe ich in Beiträgen von 
Anja auch schon mal gelesen.


thomas s schrieb:
> Die Vishay SMD sind als Spannungsteiler unbrauchbar, wenn du von Hand
> löten möchtest, die machen einen Sprung im Widerstandswert und
> entspannen sich dann wieder. Das geht nur maschinengelötet auf
> ultrastabilem Board mit nachfolgender Alterung.

Schade, ich hatte mich schon gefreut, dass ich davon noch welche habe 
(ausgelötet worden). Sind die tatsächlich so unbrauchbar? Ich habe die 
schon in kommerziellen Schaltungen gesehen auf normalen 1,6mm FR4 
Boards. Die Schaltungen waren nicht temperaturgeregelt und sollten 
1ppm/K stabil sein. Ich weiß auch, dass diese Boards nicht vorgealtert 
werden oder sonst irgendwie speziell gehandhabt werden.

In welchem Rahmen beginnen hier eigentlich wirklich die Probleme? Ich 
habe zB eine Spannungsquelle hier die mal irgendwer gebaut hat (ziemlich 
alt das Teil). Das Ganze besteht aus einer VRE310 einem OP07 und drei 10 
Gang-Potis um die Ausgangsspannung einstellen zu können. Wenn ich damit 
10,00000V einstelle (zB am 34461A) dann bewegt sich das über Tage nur um 
einige wenige Digits. Und diese 10 Gang-Potis hätte ich nirgendwo 
eingebaut wo es stabil sein soll :).


Das die Lösung mit VSMP in Reihe zum LT5400 mist ist habe ich 
eingesehen. Zumal beim LT5400 ja auch nur das Tracking so gut ist. Die 
absolute Änderung sind ja schon 8ppm/K und alleine da ist diese Kombi ja 
mist.


Gibt es eigentlich empfehlenswerte Literatur um sich dieser Ganzen Sache 
etwas mehr zu nähern? Klar zählt am Ende die Erfahrung, aber evtl. kann 
man sich die gröbsten Fehler ja ersparen.


Vielen Dank für Eure Unterstützung!

Autor: Gerd (Gast)
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Natürlich Gerd nicht Michael.

Der Michael war noch drin, weil ich in einem anderen Subforum hier etwas 
gefragt habe und dort auch gleich zerfleischt wurde nach den ersten paar 
vernünftigen Antworten. Eigentlich sehr schade, es gibt hier leider 
viele die nicht sachlich bleiben. In diesem Thread scheint man diese 
Leute bereits abgeschüttelt zu haben. Ich hoffe Ihr nehmt es mir nicht 
übel.

Autor: thomas s (Gast)
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Wir kommen in eine Phase, wo die Kommunikation über ein Forum nicht mehr 
sinnvoll ist.

Autor: Gerd (Gast)
Datum:

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Von mir aus gerne per Mail weiter. Ich dachte nur so haben evtl. andere 
auch noch etwas davon. Vor allem diskutieren so mehr Leute mit.

Wie machen wir es mit dem Adressenaustausch am besten?

Autor: thomas s (Gast)
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Ich bin hier gar nicht registriert. Hast du eine Mailadresse, die du 
hier posten kannst?

Autor: Henrik V. (henrik_v)
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Es sollen ja mehrere Spannungsquellen beobachtet werden. Also Mux?
Dann müsste doch ein halbwegs stabiler Teiler und ebensolche Ref für den 
AD reichen, wenn man zwischendurch/alternierend mit der LTZ (oder eben 
DER Referenz) kalibriert.

Autor: Gerd (Gast)
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@thomas:

loutreuu@ wegwerfemail .de

ist eine Wegwerfmail, darüber können wir innerhalb der nächsten 60min 
die Adresse tauschen


@Henrik:
Benötigt wird nur die Messung einer Spannungsquelle. Wie meinst Du denn 
Umschalten? Die Referenz ist doch auch die Referenz des Wandlers. Oder 
möchtest Du mit dem Umschalter den Teiler regelmäßig vermessen? Also den 
MUX direkt am Eingang und dann mal die 7V der Referenz messen und dann 
wieder die +/-10V?

Autor: thomas s (Gast)
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syntax error in parameters

Autor: Gerd (Gast)
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thomas s schrieb:
> syntax error in parameters

Bei Dir oder kam das zurück?

Autor: thomas s (Gast)
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Fehler beim Senden der Nachricht: Der Mail-Server antwortete:  Syntax 
error in parameters or arguments. Bitte überprüfen Sie die 
E-Mail-Adresse "" und wiederholen Sie den Vorgang.

Autor: thomas s (Gast)
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@Gerd: Ist ja gräuslich. Ruf mich an: 01602753952. Morgen, so ab 10...18 
h.

Autor: Gerd (Gast)
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@Thomas: Ich habe es gerade mal probiert. Von meinem Gmail Account aus 
kann ich dort etwas hinschicken.

Ja der MUX ist eigentlich wirklich ganz schön vorne, damit könnte man 
das Ganze +/-7V Referenz und GND messen lassen und so den Teiler 
inklusive Offset bestimmen. Außerdem könnte man dann noch externe 
Spannungen damit messen. Oder ist ein MUX bei so einer Schaltung keine 
gute Idee? Ich dachte an sowas wie einen ADG508 oder so. Werde noch mal 
suchen ob man etwas mit kleinerem On Widerstand findet.

Autor: Gerd (Gast)
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Naja, was soll's: gerd.hinri @ gmail . com

Autor: Gerd (Gast)
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@Thomas: Ups, sorry hab Dein Telefonangebot gerade erst gesehen. Melde 
mich morgen Abend mal.

Autor: Arc N. (arc)
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Michael schrieb:

> Schade, ich hatte mich schon gefreut, dass ich davon noch welche habe
> (ausgelötet worden). Sind die tatsächlich so unbrauchbar? Ich habe die
> schon in kommerziellen Schaltungen gesehen auf normalen 1,6mm FR4
> Boards. Die Schaltungen waren nicht temperaturgeregelt und sollten
> 1ppm/K stabil sein. Ich weiß auch, dass diese Boards nicht vorgealtert
> werden oder sonst irgendwie speziell gehandhabt werden.

Es kommt immer darauf an wo und wie die dann eingesetzt werden.
Ein Burn-in sollte aber bei solch genauen Sachen eigentlich schon 
durchgeführt werden.

Und um noch mal kurz auf die Problemstellung zurück zu kommen:
Wenn Stabilitäten im einstelligen ppm-Bereich gemessen werden sollen 
(und nicht nur dort), muss, je nach dem wie sicher die Aussage nachher 
sein soll, das Messgerät entsprechend genauer sein...


> Gibt es eigentlich empfehlenswerte Literatur um sich dieser Ganzen Sache
> etwas mehr zu nähern? Klar zählt am Ende die Erfahrung, aber evtl. kann
> man sich die gröbsten Fehler ja ersparen.

Keithley's Low Level Measurements Handbook wäre mMn ein guter Start.
Sollte sich als direkter Download finden lassen bzw. ist nach 
Registrierung zu bekommen (auch gedruckt).

> Oder ist ein MUX bei so einer Schaltung keine
> gute Idee? Ich dachte an sowas wie einen ADG508 oder so.
> Werde noch mal suchen ob man etwas mit kleinerem On Widerstand findet.

Kommt drauf an... Fehlerrechnung/Fehlerfortpflanzung

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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Wie ich's verstanden hab, sind SMD Widerstande empfindlich auf 
mechanische Spannung, wie DMS. Daher sollte man mit bedrahteten 
arbeiten.

Mir leuchtet allerdings nicht ein wie ein LT1043 das praezise 
Teilverhaeltnis bringen soll. Das bedeutet das PWM Timing soll auf sub 
ppm praezise sein, Und die angeschlossene Referenz muss den Pulsbetrieb 
auch verkraften. Ein BufferOpAmp muss reproduzierbar die exakt gleiche 
Kondenserladekurve bringen, stabil mit grossen Caps arbeiten, usw.
Und die Caps muessten auch konstant mit der Temperatur sein.

: Bearbeitet durch User
Autor: Gerd (Gast)
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Die Teilung mit dem LT1043 beruht nicht auf dem Timing, sondern auf der 
wechselnden Serien- und Parallelschaltung der Kondensatoren.

Autor: Anja (Gast)
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Angehängte Dateien:

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thomas s schrieb:
> Zwischen dem LTC 1043 und dem Referenzeingang braucht's einen OP, am
> besten mit vorgeschaltetem Tiefpassfilter, der LT1043 rauscht ein
> bissche und darf nicht zu schnell schalten wegen Umschaltverlusten.

Das mit dem Rauschen geht beim LTC2400 im noise floor unter.
Ich habe mal 2 Messungen gemacht ohne (1.6uV eff)
und mit LTC1043 (nach Datenblatt mit Folienkondensatoren beschaltet) und 
nachgeschaltetem LTC1050(1.8uV eff). (V10_1101)

Der LTC1050 hat bei mir ein nachgeschaltetes Filter damit die Störungen 
die aus dem LTC2400 Eingang kommen den LTC1050 nicht stören.

Gruß Anja

Autor: thomas s (Gast)
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Der LTC 1050 rauscht ja auch wie ein Wasserfall...1,6 µVss sind nicht 
wenig.

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
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>Der LTC 1050 rauscht ja auch wie ein Wasserfall...1,6 µVss sind nicht
wenig.


Deshalb nimmt ja auch 9 Stueck oder so und addiert deren Signal. Dann 
wird das Rauschen um die Wurzel draus (Faktor 3) besser.
Man kann das Eine gegen das Andere tauschen. Analog Devices hat OpAmps 
mit 60nVpp, dafuer schlechteren Offset Eigenschaften ... was auch immer 
im Fokus ist
Siehe zB ADA4528, der hat das Rauschen nach oben verschoben. 15nV/K, 
2.5uV offset, 6.5nV/rtHz, 100nVpp (0.1-10Hz), allerdings nur 5.5V 
Speisung

: Bearbeitet durch User
Autor: thomas s (Gast)
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Ein OPA277 ist ein guter Kompromiss. Oder 53 Stück LTC1050 parallel. :-)

Autor: Gerd (Gast)
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@Thomas: Hast Du meine eMail hier mitbekommen?

@Anja: Hast Du Dir da selber ne Software gebaut um die LTC2400 
auszulesen oder womit sind die Histogramme entstanden?

Autor: thomas s (Gast)
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@Gerd. Du wolltesr anrufen 0160 2753 952

Autor: Ernst O. (ernstj)
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Gerd schrieb:
> Und die Eingangsschaltung hätte ich nun folgendermaßen gemacht:
>
> 2x Y162525K0000T9R (VSMP 25k) in Reihe. Hierzu einmal 10k aus einem
> LT5400-1 in Reihe. Diese Kette (also 60k) geht auf den negativen Eingang
> eines OPA277. In der Rückkopplung des OPA277 befindet sich ein weiterer
> 10k aus dem LT5400-1 und ergibt so eine Teilung durch 6. Die beiden
> verbleidenen 10k aus dem LT5400-1 führen von den 3,5V Referenz auch auf
> den negativen Eingang des OP und erzeugen so den Offset.

Gerd, du gehst besser davon aus, dass die ABSOLUTWERTE der Widerstände 
im LTC5400 eine Toleranz von +- 7,5% bzw. +-  15% haben (siehe 
Datenblatt). Der Clou beim LTC5400 ist das matching, nicht der 
Absolutwert.

Autor: Gerd (Gast)
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Ernst Oellers schrieb:
> Gerd, du gehst besser davon aus, dass die ABSOLUTWERTE der Widerstände
> im LTC5400 eine Toleranz von +- 7,5% bzw. +-  15% haben (siehe
> Datenblatt). Der Clou beim LTC5400 ist das matching, nicht der
> Absolutwert.

Ja, dass hatte ich auch eingesehen :)

Michael schrieb:
> Zumal beim LT5400 ja auch nur das Tracking so gut ist. Die
> absolute Änderung sind ja schon 8ppm/K und alleine da ist diese Kombi ja
> mist.

Werde wohl doch einen INA159 oder so nehmen.


@Thomas: Ok, mache ich. Geht aber erst heute Abend.

Autor: thomas s (Gast)
Datum:

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Bin heute Abend unterwegs. Kann von der Firma aus nicht mailen.

Autor: Arc N. (arc)
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Noch eine etwas andere Lösung, die ähnlich hier schon im Thread 
vorgeschlagen wurde, wäre im Datenblatt des LTC2442 angegeben...
Abschnitt "Scaling for Higher Input Voltages" bzw. Figure 20.
Die LTZ1000 könnte da entweder wie oben beschrieben verwendet werden 
oder mit einem passenden Multiplexer vor der Eingangsschaltung zur 
Vergleichsmessung genutzt werden. Vorteil wäre bei letzterer Lösung, 
dass dort die Langzeitdrift der Widerstände und der OpAmps keine Rolle 
mehr spielt.

: Bearbeitet durch User
Autor: Anja (Gast)
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thomas s schrieb:
> Der LTC 1050 rauscht ja auch wie ein Wasserfall...1,6 µVss sind nicht
> wenig.

OMG: wir werden alle sterben !!!!!

Nee im Ernst: 1.6uVss entsprechen ca 0.3uVeff und ist gegenüber dem 
LTC2400 (1.5uVeff) vernachlässigbar.

Jetzt Nicht schrieb:
> Deshalb nimmt ja auch 9 Stueck oder so und addiert deren Signal.

Da lohnt es sich nicht in Panik zu verfallen.
Zumal das Rauschen sich geometrisch addiert (das war das mit dem 
Pythagoras)
Außerdem macht der LTC2400 maximal 6 Messungen pro Sekunde. Also wird 
das Rauschen oberhalb von ca 3 Hz vom Wandler wegintegriert.
Von den 1.6uVss bleiben nach der Wandlung weniger als 1uVss übrig.
9-10uVss (vom LTC2400) geometrisch mit 1uV addiert ergibt ca 1% 
Änderung.

Also wozu hier FUD verbreiten?

Gerd schrieb:
> @Anja: Hast Du Dir da selber ne Software gebaut um die LTC2400
> auszulesen oder womit sind die Histogramme entstanden?
Die Histogramme sind mit der Plotter-SW von Ulrich Bangert (df6jb) 
entstanden. Man braucht nur eine ASCII-Datei mit den Rohwerten.

Arc Net schrieb:
> Vorteil wäre bei letzterer Lösung,
> dass dort die Langzeitdrift der Widerstände und der OpAmps keine Rolle
> mehr spielt.

Das ist meiner Meinung nach der Beste Vorschlag zum Thema.
Also abwechselnd GND, VREF, und die Quelle messen.

Wobei sich mir immer noch nicht erschließt warum man unbedingt +/-10 V 
braucht. Eventuell reicht ja ein kleines (bistabiles) Signalrelais um 
die Polarität zu tauschen.
Den LTC2400 sollte man sowieso potentialfrei machen um Störungen 
fernzuhalten.

Gruß Anja

Autor: thomas s (Gast)
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Anja schrieb:

>
> OMG: wir werden alle sterben !!!!!
>

Das dauert hoffentlich noch.

Und: Der LTC2400 ist ein uraltes Teil, da gibt es mittlerweile 
geschicktere Lösungen. Allein der nicht differenzielle Eingang macht die 
Masseführung nicht einfach.

Der Ansatz Substitutionsmessung ist sicherlich prima. Da zumindest mir 
nicht klar ist, welches weitere Equipment Gerd nutzen kann, ist das hier 
allerdings wie stochern im Nebel. Ansonsten empfehle ich, mal auf PGA280 
und ADS1259 einen Blick zu werfen, ein schönes Paar.

Autor: Arc N. (arc)
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Anja schrieb:
> Wobei sich mir immer noch nicht erschließt warum man unbedingt +/-10 V
> braucht.

Unbedingt nicht. Das "Problem" bei diesen ADCs von Linear ist, dass der 
differentielle Messbereich von -Vref/2 bis +Vref/2 reicht. Single-Ended 
heißt bei den Teilen nur, dass nicht gegen den benachbarten Kanal 
gemessen wird, sondern gegen COM...
Dafür rauscht das Teil bei der niedrigsten Datenrate nur mit 220 nV RMS 
und die Sub-LSBs dürfen zum Mitteln verwandt werden...

Autor: Differentialknilch (Gast)
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Ja. ich seh das mit den Bereichen auch so. Der +-10V Bereich war vor 20 
Jahren modern, Heut ist man an etwas Handhabbarem interessiert. Denn die 
+-10V muessen ja auch erst handhabbar gemacht werden. Wie wir vielleicht 
der Referenz, und der Diskussion drueber angemerkt haben, muss die 24x7 
Durchlaufen, sonst ist sie nicht in den Spezifikationen, sofern man die 
denn haben will. Daher wuerd ich eher den Fokus auf Batteriespeisbarkeit 
legen. Unser Netz hier ist zwar sehr zuverlaessig, aber eben nicht ganz. 
Und vielleicht will man sie irgendwohin mitnehmen. Also 12 Stunden muss 
sie ab Batterie laufen koennen. Das waeren 2-3 LiPo.

Autor: Marian  . (phiarc) Benutzerseite
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Differentialknilch schrieb:
> Also 12 Stunden muss
> sie ab Batterie laufen koennen. Das waeren 2-3 LiPo.

Sollte man die Energieaufnahme von beheizten Schaltungen nicht deutlich 
reduzieren können durch angemessene Wärmedämmung (brandsicher z.B. mit 
Keramikwolle)?

Autor: Gerd (Gast)
Datum:

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Es geht bei dieser Schaltung um Driftmessungen. Diese beginnen immer bei 
0V und es ist vorher nicht abzuschätzen in welche Richtung das Ganze 
läuft. Je nach DUT können dass aber einige Volt werden. Darum der 
Bereich +/-10V.
Ein Verschieben der 0V ist nicht erwünscht, weil parallel zum LTC2400 
noch mit anderen Messgeräten gemessen werden können soll.

Autor: Zitronen F. (jetztnicht)
Datum:

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Nochmals. Man moechte Spannungen im Bereich von +-10V auf Drift messen 
koennen?

Nebenbei .. bei Messungen in der angestrebten Praezision muss man 
sowieso differentiell messen. Mit Singlended ist da nichts.

Autor: Peter M. (r2d3)
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Doch so simpel? Wieder etwas gelernt.

Danke!

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