Keithley 199 ACV ruisvloer test

Hi Sine,

Groter stoorniveau met kaart.
B.V.
Geen goede symetrische opbouw van de scanner kaart.
Kaar zit binnen het EM veld van de voedingstrafo, trafo induceert in de spoel van de relais en die weer door de contacten/bedrading.

Vraag me niet hoe ik dat weet, niet van dit soort scanner kaarten maar wel van Pro audio apparatuur.

Groet,
Bram

Hey BD, nee, dat was een voutje van de zaak, ik had die meter op ACI staan. Waarschijnlijk een fat finger incident met de filter/amps knop.

Nog een keer getest met de kaart er weer in en dat maakt een tiende dB verschil.
De kaar en trafo kunnen niet verder uit elkaar overigens.

Hi Sine,

Dan is het mazzel hebben.

In verband met mijn vorige opmerking over de offset van verschillende delen van de gebruikte RMS converters in DVM's.
Hier onder een plaatje van de LTC1966 van Lineair Technology, zij laten in ieder geval zien dat bij kleine signalen voor verschillende productie units grote verschillen kunnen optreden als je in verhouding kleine signalen aanbied.

Groet,
Bram

Het zal misschien niet de beste ADC uit de silicium loterij zijn

Hij zit weer in zijn mantel, met het stekkertje van de mux kaart los, die ga ik toch nooit gebruiken.

Ha heer miedema,

Dank voor de toelichting..... ik had het idee begrepen omdat ik geen 199 bezit kan ik geen aanvulling geven.
De 195A is een geheel ander model zonder toeters en bellen @blackdog geeft terecht de nodige afwijkingen.
Ook hier mijn stelling hoe complexer de schakeling hoe groter de kans op afwijkingen.....

Ik gebruik de 195A niet veel meer vroeger bij de optische metingen vanwege de lage ruisvloer.
Deze meter heeft een veel grotere gevoeligheid 100 nV, hierdoor is een vergelijk niet eerlijk.
Toch een getal voor AC -120 dBV en voor DC -140 dBV
Misschien interessant om ook eens op DC te kijken.

Voor wat de aannames betreft dat is een discussie die strekt iets verder,het is niet zo dat er bij de ruisvloer een soort muur staat.
Wat je meet is geen ruis maar ruis en distorsie dit is een complex,spectrum instraling op de ingang maar ook afkomstig uit de ADC !!
Wel zal de meetnauwkeurigheid beïnvloed worden maar de totale spanning is afhankelijk van de correlatie.

PS: Ik weet niet of de autorange in geschakeld is beter handmatig het bereik kiezen.....

Groet,
Henk.

het is niet zo dat er bij de ruisvloer een soort muur staat.

Zo las ik het zelf niet. Maar als het ruisniveau op 0,1mV zit en ik zet op de meter een signaal van 0,05mV dat ziet hij dat niet en zegt dat het 0,1mV is

Ha heren,

Wat is het opeens weer gezellig op CO

Om de K199 meetresultaten wat meer in context te plaatsen heb ik gekeken wat andere meters er van bakken:

De Vici DM8145 is een bijna 5 digit meter (80.000 counts). Die -68dBV is dus goed in verhouding met de Keithley 199 resultaten.
De East Tester kwam ook op die -68dBV, je zou bijna denken dat de Chinezen dezelfde chipset gebruiken .

De Hameg HMC8012 komt net iets lager met -77dBV. Het is dan ook een veel modernere meter, en eigenlijk ook 5¾digits (400.000 counts). Dus dat past ook mooi in de trend.

.
Als je echt dieper wilt kijken dan heb je toch een 6,5digit meter nodig:

Met een 6,5digit meter kun je dus wél zo'n 20dB dieper kijken.
Klopt ook precies: 20dB is een factor 10, dus 1 digit dieper

Dat de 34401A vrij zinloos deciBels met 4 decimalen weergeeft is hem vergeven omdat z'n ruisvloer ruim 3dB lager ligt als die van z'n Fluke conculega

.
Tot zover een duidelijke trend: hoe meer digits/counts, hoe lager de ACV ruisvloer. Logisch: hoe groter het dynamisch bereik van de meter, hoe groter ook het dynamisch bereik van de AC converter moet zijn .

Maar niet elke meter houdt zich aan die trend. De Fluke 8920A is een 3,5digit meter, maar kan toch flink dieper kijken:

En dat met een bandbreedte van 30MHz!

.

@Sine: Was je meetresultaat na omschakeling van ACI naar ACV beter? (zo te zien is je foto in de ACV mode)

@ Blackdog: Dank je voor je toevoegingen! Inderdaad hoeft een wat hogere of lagere ruisvloer geen invloed te hebben op de kalibratie van de meter. En kan dus b.v. een -65dBV signaal op alle meters hetzelfde weergegeven worden. (als het maar voldoende boven die ruisvloer ligt)

Ik heb nog niet gekeken of er afregelpunten in de AC converter zitten, maar binnenkort moet ik toch dieper in die K199 duiken. (dat rebooten...)

@ electron920: Alle meters zijn op DCV een stuk beter. Bijvoorbeeld bij de Keithley 199 ligt de ruisvloer op DCV op zo'n 2...3µV. Dat is een stuk lager dan de 178µV op ACV. Ook wel logisch: bij DC gaat een klein ingangssignaal via een ingangsversterker de AD converter in. Bij AC volgt het signaal dezelfde weg, maar moet ook nog door de AC converter (met z'n eigen ruisvloer)...

groet, Gertjan.

die 34401 snap ik niet bij jouw staat er dBv en bij mij dBm.
Of moet ik nog meer instellen.

Ik heb gedaan
ac V
en dan shift dBm
en verder niets

Bij de keithley vroeg hij nog om een ref02 waarde die staat op 75, maar volgens mij is dat het filter.

Helaas is de slumberger 7151 ineens defect. Tenmiste ik zie naast het display wel wat verlichting maar op het display zie ik verder niets.

[Bericht gewijzigd door benleentje op vrijdag 10 mei 2024 22:12:51 (20%)]

Op vrijdag 10 mei 2024 21:29:46 schreef miedema:
Ha heren,

Wat is het opeens weer gezellig op CO

De East Tester kwam ook op die -68dBV, je zou bijna denken dat de Chinezen dezelfde chipset gebruiken .

De Hameg HMC8012 komt net iets lager met -77dBV. Het is dan ook een modernere meter, en eigenlijk ook 5¾digits (400.000 counts). Dus dat past ook mooi in de trend.

.
Als je echt dieper wilt kijken dan heb je toch een 6,5digit meter nodig:

[afbeelding]

Met een 6,5digit meter kun je dus wél zo'n 20dB dieper kijken.
Klopt ook precies: 20dB is een factor 10, dus 1 digit dieper

Dat de 34401A vrij zinloos deciBels met 4 decimalen weergeeft is hem vergeven omdat z'n ruisvloer ruim 3dB lager ligt als die van z'n Fluke conculega

groet, Gertjan.

sommige meters in je "torens" zijn dBV, en andere dBm, das toch wat anders?? (benleentje hierboven was me voor..)

Ha Benleentje,

Het is essentieel dat je de referentie weerstand voor de dBm instelt op 1000Ω. Dan zijn de dBm's gelijk aan dBV. (Dat is meteen het antwoord op Chris van Damme ). Leuk is dat je die 1000Ω instelling op het frontpaneel van de Fluke 8920A gewoon kunt zien. (en bij de HMC8012 staat het in het display)

Voor de 34401A: Menu -> Math Menu -> dBm REF R -> 1000

Verder helpt het om de resolutie hoog te zetten:
Menu -> Measurement -> Resolution -> 6 digits slow

Zo te zien staat die referentie weerstand bij je Keithley 2000 ook verkeerd.
(Meestal is het standaard 50Ω of 600Ω)

Zoek zelf even op hoe je dat daar instelt. Ik duik nu m'n bed in. Morgen weer vroeg op, voor een lange dag op het water.

groet, Gertjan.

Ha benleentje,

In eerste orde benadering zie je dat goed maar de zogenaamde ruisvloer is niet alleen ruis.
Mijn vraag zou zijn om jou getallen aan te halen probeer het eens....
Een AC---DC convertor is op verschillende manieren samen te stellen het kan bijvoorbeeld een thermische convertor zijn of een,
frequentie naar DC convertor of een precisie gelijkrichter.....
Als je geen signaal aanbiedt kan het conversie systeem verschillend reageren !
Dus ik ben altijd voorzichtig met het vastleggen zonder iets in handen te hebben om vast te leggen
Ik kalibreer regelmatig of liever gezegd test de ondergrens niet zozeer voor Volt meters maar wel voor mijn ruis meet systeem.
Dan maak ik gebruik van de 3 dB meetmethode ik bied net zoveel ruis aan tot ik 3 dB verhoging aflees de toegevoegde ruis is de ruisvloer + 3 dB.....

Het aantal digits wat @heer miedema aangeeft heeft alleen met de resolutie (dynamiek) vandoen niet met de gevoeligheid,
ik heb een analoge meter met een ondergrens van 100 pV
De test met de Fluke 8920 laat dit mooi zien ik heb nog twee 8921A en die zijn redelijk goed iets dieper dan de 8920.

Groet,
Henk.

IK heb de 34401 nu op 1000 ohm en het display geeft -143dBv aan

Nu het AC filter op slow 3Hz gezet en de waarde -128,64dbV

4,5 of 6 digids nu blijft de waarde voor de komma wel ongeveer -127 - -129 aangeven.

De keitley200:
Nu de ref02 op 1000 gezet en de waarde is -78.1 dBm

Op vrijdag 10 mei 2024 22:33:24 schreef miedema:
Ha Benleentje,

Het is essentieel dat je de referentie weerstand voor de dBm instelt op 1000Ω. Dan zijn de dBm's gelijk aan dBV. (Dat is meteen het antwoord op Chris van Damme ). Leuk is dat je die 1000Ω instelling op het frontpaneel van de Fluke 8920A gewoon kunt zien. (en bij de HMC8012 staat het in het display).

Ah, dat truukje had ik gemist. nu duidelijk . (en lees nu dat het eerder al even aan bod kwam)

Op vrijdag 10 mei 2024 21:29:46 schreef miedema:

@Sine: Was je meetresultaat na omschakeling van ACI naar ACV beter? (zo te zien is je foto in de ACV mode)

Ja, in ACI kwam ik op -40dB

Als we dan toch vreemden gaan toevoegen blijven we wel in dezelfde familie

Ha Sine,

Als het kan qua tijd zou je eens op hand laagste gevoeligheid willen kijken.

Groet,
Henk.

Dat is het laagste bereik, 100mV

Ha Sine,

Dank maar waar kom je dan met de ruisvloer ?

Groet,
Henk.

Voor de Keithley 199 eigenaren waar de meting van de ACV ruisvloer minder diep uitkwam dan gehoopt: Je kunt nog kijken in de DMM setup of de MUX (Auto Zero/Cal) wel op ON staat:

Bij mij scheelt dat ruim 1dB.

Ga naar de DMM setup (SHIFT DMM SETUP), met de pijltjes op ON, daarna NEXT tot SAVE, ook op ON zetten, daarna SHIFT tot je weer uit het menu bent.

Met MUX ON doet de meter voor elke meting 2 extra metingen: een nul meting, en een meting van de referentie. Aan de hand daarvan rekent hij meetfouten er uit. (Seebeck, drift)
(Met MUX OFF doet de meter alleen een Auto Zero/Cal na een functie of bereik omschakeling)

Nog een voordeel van topics als deze: je leert je meter beter kennen

.

@ electron920

Het aantal digits wat @heer miedema aangeeft heeft alleen met de resolutie (dynamiek) vandoen niet met de gevoeligheid,

Klopt. Maar het gaat in dit topic over een eigenschap van de Keithley 199. Een general purpose DMM. De metingen van de andere DMM's laten zien dat er bij general puropse DMM's een verband is tussen het dynamisch bereik en de ACV ruisvloer.

Dat helpt om de prestatie van de Keithley 199 te kunnen beoordelen tegen het licht van z'n soortgenoten.
Natuurlijk zijn er nog vele andersoortige meetapparaten die b.v. meer ontwikkeld zijn op een lage ruisvloer. De 8920A die ik liet zien hint al in die richting. Maar dat is niet relevant om de prestatie van de K199 te kunnen beoordelen

.
@blackdog

Welk RMS IC wordt gebruikt?
...
Ik heb geen idee of er afregelpunten zijn voor het lage ingangsniveau bij deze meters.

De gebruikte TRMS converter is de AD637.
In deze meter zijn daar geen afregelpunten.

Wel is er natuurlijk de normale kalibratie voor het laagste ACV bereik.
En, even getest, zodra je met een laag niveau AC signaal net voldoende boven de ruisvloer zit (zodat de ruis niet meer meetelt), dan geven beide meters inderdaad hetzelfde aan
Dus inderdaad geen zorgen dat een hogere ruisvloer de nauwkeurigheid van de meter beïnvloedt .

.
@ Sine

Hij zit weer in zijn mantel, met het stekkertje van de mux kaart los, die ga ik toch nooit gebruiken

Heb je dan ook jumper W3 weer doorverbonden? Die vertelt de processor of er wel/geen scannerkaart aanwezig is:

Dicht=geen scanner, open=scanner kaart aanwezig.

Leuk om ook de K2000 te zien.

.
Ik ben benieuwd of nog meer Keithley 199 eigenaren hun resultaten laten zien. Nog vrij recent zijn er nog 2 CO'ers bij me langs geweest die trots hun K199 lieten zien

groet, Gertjan.

Ha heer miedema,

Dat is helder vandaar mijn verdere radio stilte

Groet,
Henk.

Op maandag 13 mei 2024 10:19:59 schreef miedema:
Voor de Keithley 199 eigenaren waar de meting van de ACV ruisvloer minder diep uitkwam dan gehoopt: Je kunt nog kijken in de DMM setup of de MUX (Auto Zero/Cal) wel op ON staat:

Check, die stond al aan.

Als ik hem laat opwarmen kom ik op -65.86 dB alsnog niet slecht.

@ Sine
[...]
Heb je dan ook jumper W3 weer doorverbonden? Die vertelt de processor of er wel/geen scannerkaart aanwezig is:

Uiteraard, fris jumpertje er in

Een tip voor de Keithley 199 eigenaren die zich zorgen maken over het verlies van de U4 firmware EPROM door bitrot:

Die U4 is een 27C256 (32k x 8). Ik had de originele EPROM al uitgelezen, en gekopieerd naar een 27C256 die ik nog had liggen. Maar dan kopieer je een EPROM uit 1989 naar eentje uit 1993.....

Die 27C256 is natuurlijk al lang niet meer nieuw te koop. Maar ik kwam er achter dat er nog wel een write once versie gemaakt wordt: de AT27C256R-70PU One-Time Programmable, Read Only Memory. Gemaakt door Atmel en Microchip. Gewoon te koop bij Farnell en Mouser voor €2,49 .

Van boven naar onder:
- De originele 27C256 met firmware A04
- Een nieuwe AT27C256R-70PU, met A04 firmware
- Een nieuwe, ongeprogrammeerde AT27C256R-70PU One-Time Programmable, Read Only Memory

.

Deze AT27C256R-70PU kan slechts één keer geprogrammeerd worden, maar voor deze toepassing is dat net genoeg
En dan zit voor € 2,49 je firmware weer in een spiksplinternieuw One-Time Programmable, Read Only Memory

In deze Keithley 199 heb ik nu zowel U4 als U20 vernieuwd:

Die U20 is wel zo belangrijk: een 2816A waar de kalibratie gegevens in zitten. In elk geval fijn om uitgelezen te hebben. Een vervangende 2816A vond ik op e-bay.
Bijkomend voordeel is dat het stroomgebruik, en daarmee de warmteontwikkeling ook een beetje is afgenomen

groet,
Gertjan.

Mooie upgrade en ook niet zo duur. Mijn K199 heeft de A01 firmware en de scanner kaart is iets anders als de jouwe.

Er is trouwens ook nog een AT28C16 welke een CMOS vervanger is voor de 2816A. Helaas is deze niet meer makkelijk te koop. Wel zuiniger in stroomverbruik.

Ha flash2b,

Ik heb nog een lege AT27C256R-70PU over voor jouw A01 firmware.

Dank je voor de AT28C16 tip. Als ik die ergens makkelijk tegen kom zal ik dat ook proberen. Helaas hebben Mouser etc. hem niet meer....

groet, Gertjan.

Ik zag 'm er nog niet tussen staan. Bij dezen de Fluke 45.

Dank je Ad_3! Jouw meting past aardig in de reeks.

En daarmee zijn we weer terug bij de ACV dB metingen...

Inmiddels is er nog een CO'er bij me langs geweest met een Keithley 199. Natuurlijk ook even de ACV dB test gedaan
Resultaat: -67dB met kortgesloten ingang. Dat zit dus in de buurt van de meter van Sine. Dus kennelijk een vrij normale waarde.

groet, Gertjan.