Метка: Меры

Мой любимый герой блого-повествований “Михаил” тщетно делает очередную попытку собрать Русский аналог западных “Cal club”.

Пока он занят этой безусловно полезной, но по моему мнению абсолютно безнадежной идеей… (прим.ред.: безнадёжная идея – задумка, которая не только слабо осуществима, но и по большому счету никому не нужна) Я-же в свою очередь не жду пока кто-то соберет упаковку транспортных стандартов, соберет людей, разработает методики измерений и тому подобное. Поскольку много лет подряд прощупывал эту почву, и убедился, что “высокая метрология” никому “в интернатах” вообщем-то не нужна.

По этому, я как и полтора года назад договорился с самой лучшей в стране лабораторией #ВНИИМ, “напряг булки” и выделил из бюджетов 240 тысяч рублей на поверку всего перечня моих мер, кроме мер индуктивности.

Но как только я начал подготовку мер к поверочным работам. Тут-же мои скайпы и прочие мессенджеры заполнились возгласами недоумевающих:

Дабы после публикации еще и на блоге, не возникло таких-же вопросов, поясняю “нафиг же оно всетаки надо”:

• Во первых, с момента поверки моих старых мер прошло уже больше года. И повторная их поверка даст мне еще одну точку для расчета долгосрочного дрейфа этих мер. А еще через 2-5 поверок(3-7 лет), я буду знать долгосрочные дрейфы мер с высокой достоверностью. Что неосуществимо никакими другими методами, кроме как их измерение на высокоточном оборудовании, с гарантированной превосходящей точностью.
• Во вторых, за эти  полтора года у меня появились новые старые советские меры, действительное значение которых мне не известно. И тут опять встает нужда обратится в лабораторию обеспечивающую наивысшую точность и качество услуг.

Вот это я понимаю, настоящие меж-лабораторные сличения и передача единицы емкости и сопротивления. А не те игры в “клабы” и транспортные меры, с непонятным качеством передачи и качество самой единицы измерения(читай точность), о которых народ в рунете пока толком даже ничего и не упоминал и тем более, никто из Российских любителей не обсуждал. А коли и зайдет речь, то я думаю там все будет достаточно плохо….

В принципе я не отказываюсь поучаствовать в этой безнадежной затее, и готов помочь в межлабораторных сличениях для “RU Cal club”, даже контакты свои выслал им… Но чо-то мне кажется дело это не взлетит, даже если и я поучаствую. Ну да ладно…. не будем больше о грустном. 

Вот Вам читатели немного юмора на эту тему:

Подарил я недавно закадычному дружбану свой старенький LCR Keysight U1733C.

Но ему внезапно захотелось проверить насколько-же этот Кейсайт хорош?!… Забегает он значит ко мне еще раз, хватает “2 чУмодана” мер индуктивности L-0170-2, те которые с 34-летней просроченной поверкой, и скрывается за горизонтом…. И давай проверять ими все свои приборы.

И внезапно оказалось, что несмотря на большое количество абсолютно разнообразных LCR-метров в его лаборатории, как покупных, так и самодельных, только этот простенький кейсайт смог более-менее адекватно измерить все те меры что есть в этом комплекте.

Немного уплыли сотни нГ, но это скорее всего по тому, что он пока не изготовил для этого прибора качественного шунта для Short-калибровки.

Вот так вот оно бывает…. даже пара чУмоданов “старого советского говна”, поверка которых просрочена на более чем 30 лет, помогает определить наилучший прибор в лаборатории.

Приехали новые кейсики от ООО “ОСТ”. Как всегда “на уровне”.

Теперь все меры в лаборатории хранятся строго в транспортных кейсах. А пару лишних мер подарил дружбану. В эти два кейса были убраны все оставшиеся меры:

• КМЕ-101(10пФ 2 шт.).
• Р597(100пФ 2 шт., 400пФ 2 шт.).
• Р310 (1 мОм, 10 мОм).
• Р321(100 мОм, 1 Ом, 10 Ом).
• Р331(100 Ом, 1 кОм, 10 кОм).

Никаких других мер, ни в каком обозримом будущем покупать я не планирую, поскольку почти ничего стоящего и нужного мне, по сути не осталось.

Пока я отдыхаю от пайки ГЛИН-ов, играюсь с мерами, и сегодня решил провести эксперимент с измерением ТКС меры Р321 0.1 Ома.

Немного удивило, но SMU Keithley 2450 таки осилило измерение меры Р321 на номинал 0.1 Ома. Правда пришлось раскочегарить его на полный ток 1 ампер, и бедняга 2450 слегка напрягся, разогнал свой вентилятор на полные обороты, но таки смог победить измерение меры 0.1 Ома с ппм-ной стабильностью.

Напомню, что согласно закону Ома U=IR=1A*0.1R=100mV. Это значит. что для обеспечения 1ppm стабильности при измерении сопротивления 0.1 Ом, Кейтлик 2450 должен выдавать ток 1 Ампер и измерять напряжение 100 мВ с стабильностью не хуже 100нВ и 1мкА соответственно. При этом с включенным режимом компенсации смещения образуемым за счет ТермоЭДС, он не просто выдает ток 1А, а импульсно выдает на выход ток 0А и 1А, и вычитает получившуюся разницу, чтобы измерить напряжение без эффектов ТермоЭДС. Скажу откровенно, я считаю такую задачу исключительно сложной. Он Кейтлик справился, он смог!!!

Честь и хвала инженерам Keithley Instruments !

Вообще говоря, основное предназначение приборов класса SMU, это снятие всяких там ВАХ-ов, и то что Кейтлик 2450 смог выдержать 1ppm-ную стабильность по току и напряжению в таких сложных условиях, это удивительно для SMU.

Получившиеся значения ТКС α=5.721ppm β=-0.601ppm. У всех манганиновых мер наблюдается ярко-выраженный перегиб, характеризуемый коэффициентом полинома второго порядка β, он около -0.5…-0.6ppm. Точка перегиба подогнана близко к диапазону рабочих температур меры. Я предполагаю, что все меры Р310, Р321, Р331 имеют схожую характеристику.

Точка перегиба, так-же известная как “точка нулевого ТКС” у мер немного разнится, но она очень близка к диапазону 20°C…25°C. Так-же на этом графике красной линией показано расчётное сопротивление по полученным коэффициентам α,β. Как видно, расчётные данные практически совпадают с реальными измерениями. Небольшое отклонение можно списать на тепловую инерционность меры, ибо динамический температурный режим слегка отстает от статического, из за не идеальности размещения термодатчика измеряющего температуру меры.

В результате табличка с мерами была пополнена.

Теперь остается дождаться кейс для транспортировки и поверить эти “новые” меры в заслуживающей доверия лаборатории.

Ранее я уже неоднократно поднимал вопрос качества измерений нашего главного областного метрологического центра ФБУ “Тульский ЦСМ”, так-же известного как ЦСМ Тульской и Орловской областей:

• Раз.
• Два.

И более того, даже ставил под сомнения свои собственные измерения, приборы и в целом понимание дисциплины “метрология”. Я в прошлом году обещал Вам “коллеги” развеять сомнения и подвести точку под этой историей, ну что-ж приступим!

Читать далее «Метрологическое дно»

На днях был успешно изготовлен кейс Калибр Д112, сделано все было “на отлично!”. Все вырезы стыкуются, ложемент подходит идеально. Единственное что я не учел, это то что кейс воистину огромен и очень бруттален! Как там сейчас говорит молодеж… хм… “тактический”

 

Читать далее «Калибр 5030»

Некоторое время назад мы с вами были свидетелями факта переноса единицы емкости от государственного первичного эталона емкости ГЭТ 25-79 ко мне в лабу, по кратчайшему из возможных путей:

ГЭТ 25-79 -> Государственный вторичный эталон электрической емкости -> КМЕ-11 и КМЕ-101.

Лучше перенести единицу в нашей стране нельзя. Да и чего там кривить душой, простому смертному, во многих известных мне странах подобраться так близко к первичному эталону вообще нереально.

А вот с единицей сопротивления слегка вышла оплошность, поскольку я опрометчиво сделал допущение, что наш ЦСМ сможет…. ну не смог… ну бывает…. Это значит, что надо искать кратчайшие пути к государственному первичному эталону сопротивления ГЭТ 14-2014 на квантовом эффекте Холла: Читать далее «Расширение перечня высокоточных мер»

Производителем мер сопротивления ПО Микропровод не предусмотрена какая-либо транспортировочная тара или тара для хранения, что я считаю большой ошибкой. Одноразовую тонкую картонную коробку, в которой они отгружались с завода, и которая за годы гарантированно приходит в негодность, я не считаю за адекватную тару. По этому, для комплекта мер Р4013-Р4033 приготовил новый кейс и заказал его изготовление. По аналогии с мерами КМЕ-11, которые я убирал в Калибр 5025, решил не отступать от успешного опыта, спроектировал и заказал очередной кейс.

Читать далее «Калибр Д112»