AC calibrator

Zou zo'n ding bij 200Hz al problemen geven ? Ik gebruikte ze wel eens voor audio en dat leek best te werken.

Ik heb een extra ingang gemaakt voor een extern signaal en dat werkt uit de kunst. 30V (of 3 of 0,3) op de ingang en er komt mooi delta 1V per stand uit. Net 300mVrms/200Hz er op gezet. Dat op de meters gezet en afgelezen en dat gaf op de hp3400, 3490 en 3435 precies de zelfde waarde. Dat klopte ook precies met de Vtt. Alleen de Rigol was het er weer niet mee eens. Raar, dat ding is 4 maanden oud. Ik heb ook al een zelfcalibratie gedaan maar het blijft hetzelfde.

Fred,
hoeveel % wijkt de Rigol af?

Ik heb net wat gemeten en de manuals erbij gepakt. Het valt allemaal wel mee. Er gaat ineens een wereld voor je open ;-)

Ik heb er 1100mV ingestopt bij 200Hz. De 1100mV gemeten met de HP1740
De Rigol mag volgens het manual nogal wat afwijken. 4% plus of min en dan nog een formule, in dit geval bij 200mV/div plus/min 37mV.
Hij meet 1130mV. Dat zit dus binnen de specs. De cursor in tracking meet 1120mV. Dat geeft hij aan als 390mVrms.

Ik ga even uit van de 3425 (average meter )want die is net gecalibreerd, en ook nog op 200Hz. Deze geeft 386mV en dat zou 1092mV zijn (en zo precies kan ik een scoop ook niet aflezen ;-)

De rigol wijkt dan 0,9% af, waar maak ik me dus druk om ? (ook bij 50Hz 0,9%) In average mode.

De 3490(average meter) wijkt -1,47% af waarbij opgemerkt moet worden dat dit een niet perfecte 200Hz is (digitaal geval) dus harmonische vervorming bevat. De HP mag dan 1,7% afwijken. Op 50Hz is dat 1,75%. Deze zitten in het zelfde bereik van de generator dus bij 50 Hz zal er meer troep zijn. Deze klopt dus ook aardig.

De Philips true rms welke voor lage frequenties is: 385mV -0,25% (-1,84% bij 50Hz)

HP3400 true rms 50Hz tot 10MHz: deze meet thermisch. Bij 50Hz mag hij 7,5% bij halve schaal. Hij wijkt 5,8% af. Bij 200Hz mag dat 1,5% zijn maar is dat 6,7%
Wat ik niet kan verwerken is de crestfactor: moet 10:1 zijn bij volle schaal en 20:1 bij halve schaal zoals hier (1/3e schaal).

Trio analoge meter, rms voor audio maar er zitten diodes in, ik heb geen manual.
-0,78% bij 200Hz, -1,84% bij 50Hz Niet slecht dus.

Ik heb nog wat gevonden. De spanningsdeler is ongeveer 156K
Bij een AVO 8 of simpson 260 welke analoog zijn (de simpson average en de avo peak) zit je natuurlijk met 5Kohm/volt input impedantie (simpson). Hij gaf 8V aan bij de eerdere test op 200Hz Dat is dus 40K parallel aan 156K en dat betekent volgens mij dat de meting dus niet echt betrouwbaar is.

Op 26 maart 2010 00:47:42 schreef fred101:
Ik heb net wat gemeten en de manuals erbij gepakt. Het valt allemaal wel mee. Er gaat ineens een wereld voor je open ;-)
...
De Rigol mag volgens het manual nogal wat afwijken. 4% plus of min en dan nog een formule, ...
De rigol wijkt dan 0,9% af, waar maak ik me dus druk om ? ...

Ik heb nog wat gevonden. De spanningsdeler is ongeveer 156K
Bij een AVO 8 of simpson 260 welke analoog zijn (de simpson average en de avo peak) zit je natuurlijk met 5Kohm/volt input impedantie (simpson). Hij gaf 8V aan bij de eerdere test op 200Hz Dat is dus 40K parallel aan 156K en dat betekent volgens mij dat de meting dus niet echt betrouwbaar is.

Zo ongeveer RTFM ;). Vandaar mijn vraag. Dit soort scoops is niet echt nauwkeurig ook al laten ze meetresultaten in 3 cijfers zien.

5kohm/V is voor het bereik. Dus als de AVO 8V meet op een 10V bereik dan is de impedantie 50kohm.

OK, werkt dat zo.
Vanavond mijn HP3400 gecalibreerd. Ik had dat bij aankoop al eens gedaan maar toen wist ik niet echt wat RMS was, ik had geen pass through terminators en geen geschikte meetzender (toen had ik tot 2MHz en vanaf 10MHz) Nu dus wel. Hij stond niet eens heel erg fout.
Tenminste bij 400Hz.

Maar nu wilde ik nog wat testjes doen en heb ik een puls gemaakt (bijna)volgens het manual 987Hz, puls width 0,95uS en tijd tussen pulsen 970uS. Nu snap ik ook die crest factor wat beter denk ik. Dat heeft niets met voltage te maken maar met de verhouding tussen wel en geen spanning in tijd wat wel zorgt dat de Vrms de CF maal zo klein is als de Vpp. In de off tijd wordt er namelijk geen vermogen opgestookt en rms is nu eenmaal daaraan gerelateerd weet ik nu dankzij Emilien's goede uitleg. Een perfecte blok heeft een crest factor van 1, mijn puls 10.

De amplitude moet 7.07V zijn zoals gemeten op een 410C. Dat moet dan 1V op de 3400 zijn. Nu heb ik toevallig wel een 410C (het zou ook niet zo zijn ;-) ) maar ik had zin in rekenen. Dat zou 10,1Vpp moeten zijn. Dat klopt met de formule en is ook 10x zo hoog als Vrms.

Ik heb het als oefening nog moeilijker gedaan. Ik heb (afgerond)7.2Vtt gemaakt (scoop). Vandaar terug gerekend naar Vrms rekening houdend met de crest factor en dan zou ik ongeveer 0,72 Vrms moeten meten (10x zo weinig volgens crest) Toen de 3400 aangesloten en dat was ook wat hij aangaf :-) (de echte getallen hadden een hoop cijfers achter de komma maar het resultaat klopte) Leuk hoor, weer wat geleerd en er weer een betrouwbare meter bij. Hij zit nu ook over de hele BW binnen de toleranties. Ik heb drie van die dingen maar zag er het nut niet zo van in, mijn DVM's kunnen ook ac meten maar nu weet ik wel beter ;-)

Minder leuk, uit mijn HP1740 scoop klonk een doffe poef en de trace viel uit, de floodgun deed het nog, lampjes brandde nog. Gelijk maar uitgezet. Het klonk verdacht veel als een Elco die niet blij meer was met zijn spannende positie. Zal geen voedingselco zijn, die heb ik allemaal getest. Klonk alsof het van links kwam. We blijven bezig het museum draaiende te houden, volgens heb ik nog wel ergens een reserve scoop staan ;-) Maar dit is wel mijn lievelingetje. Edit: lijkt loos alarm, waarschijnlijk het plaatwerk wat uitbolde. Hij doet het nog steeds goed, er wordt niets warm en er stinkt niets.

Tot nu toe had ik uw bedoeling niet goed begrepen:
Waartoe zou een AC calibrator wel kunnen dienen ?
Idd, om een AC voltmeter te calibreren, kan men een gewone Wien sinus oscillator, een functie generator of zelf een variac gebruiken.
De toestel te calibreren moet in parallel met een hoge precisie gecalibreerde multimeter (6 1/2 digits) verbonden zijn en calibratie is door vergelijking met aflezing van deze toestel gemaakt.
Dus een AC calibrator schijnt iets onzinnig zijn, ik weet zelfs niet als dat bestaat of niet als comerciele uitvoering, ik heb dat nooit gezien.
Maar ik heb al de topic met aandacht weer gelezen en ik heb bemerkt dat u geen hoge precisie gecalibreerde AC voltmeter in handen heeft: dat is uw werkelijke probleem.
U bent hier aan verschillende oscillators te willen ontwikkellen, maar dat dient tot niets: in elk geval, zal U eindelijk uitgangsspanning van deze generatoren moeten meten, dus zal u ook een 6 1/2 digits gecalibreerde multimeter nodig hebben.
Als ik het goed gesnapt heb, is uw probleem: hoe kan ik AC voltmeters calibreren zonder een hoge precisie en gecalibreerde AC voltmeter in handen te hebben?
Dan zou U een helemaal andere richting moeten kiezen.
U hebt zeker een stabiele AC oscillator (niet te vervormde sinus: tot 5% vervorming is aanvaardbaar) en een goede gecalibreerde DC (gelijkspanning) voltmeter in handen.
Wat we kunnen doen is de piek waarde van de sinus door een "sample and hold" circuit te meten.
Uitgangsspanning van zulke circuit is gelijkspanning, dus eenvoudig te meten.
U kan dus de RMS waarde berekenen: Urms = Upiek x 0,707
Dit is geldig zó goed om True Rms voltmeters dan voor gewone voltmeters te calibreren.
Voor True Rms voltmeters, had ik aan een andere oplossing gedacht: blokgolf gebruiken: Idd, is het eenvoudig een blokgolf te genereren die dezelde spanning heeft dan een referentie gelijkspanning.

Er zijn wel degelijk AC calibratoren. In het manual van de HP3400 wordt deze genoemd. Ook in dat van de HP3490. Maar verder heeft u gelijk, het probleem is dat ik geen enkele professioneel gecalibreerde meter heb.

Er zijn eigenlijk drie problemen.
1) ik heb een aantal (stuk of 20) oudere maar goede multimeters die ik graag zo goed mogelijk wil hebben (voor amateur gebruik, maar ik ben een beetje een perfectionist op dat punt)Voor DC lukt dat goed.

2) ik heb diverse goede sinus generators (hp8640, 8601, en drie functiegenerators) maar je moet steeds verschillende voltages en frequenties gebruiken en dat is nog al een gedoe bij audio frequenties omdat de functiegenerators geen mooie verzwakkers hebben zoals de meetzenders. Vooral bij lage spanningen lastig. Daarom wilde ik iets wat een groot spanningsbereik heeft van 20 tot 0 volt en wat ik makkelijk en precies kan instellen mbv een goede meter parallel eraan. Dat oscillator deel is niet zo gelukt, (te veel vervorming voor gewone meters) maar het makkelijker instellen mbv een externe generator is wel gelukt. Ik kan nu dmv die spanningsdeler en 10 slags potmeter heel precies en snel de spanning instellen terwijl de generator optimaal staat ingesteld. Je moet heel vaak steeds weer terug van de ene naar de andere spanning en dat gaat nu heel makkelijk.

3) Ik wil niet domweg iets doen, ik wil dan ook graag weten hoe het werkt en waarom. Dit soort experimenten zijn daarom erg leerzaam. Vooral dankzij de uitleg van U en Rene. Ik heb geen electronica opleiding en ben pas een jaar of 4 ermee bezig.

Ik heb een HP3490. Dat is een multimeter met 6 cijfers. Hij kan 5 cijfers achter de komma meten in AC, DC en ohm(4 punts-meting)
Nu heeft die ook een sample en hold functie maar ik weet niet wat dat doet. Deze meter komt samen met de Philips DC calibrator bij Philips zelf vandaan en is daarna nooit meer gebruikt tot ik hem kreeg.
Als ik deze en de HP3400 true rms meter helemaal goed heb dan is dat een mooie basis om de rest te doen.

Ik ben niet werkzaam in de electronica en ken ook niemand in mijn directe omgeving die dat is. Anders zou ik kunnen vragen of zij de meters op het werk eens konden vergelijken met een gecalibreerde.
Ik heb eens gezocht of het mogelijk is hem te laten calibreren en justeren maar voor dat bedrag kan ik ook een hele goede nieuwe gecalibreerde meter kopen.

Maar echt belangrijk is die hoge nauwkeurigheid in de praktijk nu ook weer niet, 1 cijfer achter de komma is meestal meer dan voldoende, het is meer een soort "dwangneurose" :-) Zo'n meter/scoop ect moet gewoon kloppen en ze moeten voor mijn gemoedsrust tov van elkaar zeker kloppen.

Fred,
de beste TRMS meter die ik heb is de TTI 1604 40000 count digital multimeter.
Van 45Hz-400Hz en 400mV t/m 400V bereik is de nauwkeurigheid 0,5% + 4digits.

Je bedoelt te zeggen dat het weer eens tijd wordt voor een excursie richting het zuiden om wat metertjes te vergelijken ;-)

ik heb een aantal (stuk of 20) oudere maar goede multimeters

Zover ik weet, moet men niet elke bereik calibreren. De analoge en digitale multimeters die ik al hersteld heb hadden weinig trimpots. (Hansen, Kaise, Avo, Keithley, Fluke, ...)

ik heb diverse goede sinus generators

U is dus een gelukkig electronica liefhebber...:-)
Een goede verzwakker voorzien meer een audio vesterker en U heeft al wat nodig is.

Ik wil niet domweg iets doen,...

U heeft gelijk, "that is the way"

Fred,
ik ben al een hele tijd de specs van een Fluke 8845A aan het bekijken. Op AC is de nauwkeurigheid ong. 0,1%.
Nadeel is nog de prijs.

Je bent welkom. ;)

Mooi ding, maar voor een klein deel van die prijs kan ik denk ik wel mijn 3490 laten calibreren. Dat is net zo iets maar dan ouder. Maar zodra je hem hebt kom ik wel met de 3490 langs ;-)

Maar ik ben benieuwd naar de sample en hold manier van Emilien. Ik zie namelijk net in het manual dat dat een extra optie is voor de 3490 die er dus niet op zit. Er staat wel sample bij een knop maar dus geen hold, dat moet een extra knop zijn. Hij blijkt wel optie 80, ratio 3 draad measurement met externe referentie te hebben

Daar ben ik nu ook achter. Die simpson ging goed maar mijn Fluke heeft zover ik kan vinden 1 instelpunt. Ik denk dat mijn HP3435 nu best kloppend is dus dat is in ieder geval samen met de HP1740 een redelijke basis.

Even voor de zekerheid:
De 3490: http://www.hamforum.nl/download/file.php?id=1750&mode=view
De 3435: http://www.hamforum.nl/download/file.php?id=1810&mode=view

Fred,

Mijn Fluke 8845A is nog tot 30/3/2010 CalNet gecalibreerd. Ik weet niet hoe lang het duurt om een HP3490 te calibreren, maar misschien is het iets.

Geen idee, die HP3435 was ongeveer een uur werk. Maar ik denk dat ik met die 3490 wel een middagje zoet ben. Met een tweede meter erbij gaat het natuurlijk wel veel sneller. Dan hoeft de referentie bv niet precies 10V te zijn. Als dat 9,8754 is dan zet je hem gewoon daarop. Het meeste tijd zit nu in het goed zetten en 10x dubbelchecken, nameten en middelen van de bron. Het afregelen is daarna een paar seconden.

Problrrm is alleen dat ik om medische redenen niet zo ver kan rijden, anders was ik al lang weer eens bij Rene langs gegaan en ik maar een uurtje mag zitten. Dus 3 uur werk is bij mij al snel 2 dagen. Tijd heb ik verder genoeg.

Wat kost zo'n calibratie, weet jij dat? (incl justering want een calibratie alleen legt de afwijkingen vast maar corrigeert deze niet)

Ik heb geen idee hoeveel het kost, maar het is duur. Bij Display elektronica variëren de prijzen tussen €80 en €500, maar een 8845A zit daar niet tussen.

Mijn meter heb ik gecalibreerd gekocht.

En eventueel zou ik wel lang kunnen komen, als dat een optie is.

Dat zou te gek zijn want dan kan ik ook zien of mijn DC calibrator nog een beetje klopt. Heb je een calibratie rapport of is hij toen ook gejusteerd ?

Ik heb de 3490 net even opengetrokken. De afregeling daarvan is erg eenvoudig. Alles is afgeschermt met keurig gaatjes en daarop aangegeven welk meet of afregelpunt er zit. Gelijk de voeding gechecked.

DC heb ik ook gelijk gedaan want hij gaf bv bij polariteit wissel niet het zelfde aan. Er zitten ook wat checks op in het test menu. Dus DC zal nu wel goed staan. (stond er maar een paar honderdste naast) AC is een ander verhaal. 10V en 1V rms kan ik met de 3435 en TRMS meter instellen. Ik heb hem daarmee maar gelijk gezet. Zou dat fout staan dan kan het nooit veel zijn. Je kan dat op 1V bv maar iets van 0,1 V verstellen. Op 100V is het wat lastiger. Dat doe ik nog met de HP versterker maar die had ik nog niet warm gestookt. Het ohms gebeuren kan ik nog niet bij gebrek aan referentie. Die moet ik met de vna nog samenstellen.

Maar in ieder geval is het nu een keer een kwestie van controleren tegen een gecalibreerde meter en dan de puntjes op de i.

Op 27 maart 2010 17:18:37 schreef fred101:
Dat zou te gek zijn want dan kan ik ook zien of mijn DC calibrator nog een beetje klopt. Heb je een calibratie rapport of is hij toen ook gejusteerd ?

Het certificaat is kwijt geraakt echter de calibratie zegel zit wel op het apparaat alsmede de datum in het apparaat.

Naar mijn weten geeft zo'n certificaat aan met welke andere apparatuur de meter is afgeregeld binnen de specs van de leverancier. Dat is nl. voor mijn GW Instek zo, dus neem aan dat Fluke soortgelijk is. Hij is dus ook gejusteerd (als dat nodig was) anders krijg je geen calibratie ref nummer.

OK, ik begreep van iemand die dat voor zijn werk heeft gedaan dat een calibratie een rapport en sticker geeft waarin staat hoeveel hij afwijkt. Je weet dan waar hij voor ingezet moet worden en wat voor correctie je toe moet passen. Als je hem ook gejusteerd wil hebben wordt het een stuk duurder.

Nav dit topic had ik het idee dat ik dus eigenlijk gewoon een goede meter nodig heb. Ik heb daarom wat gekeken op websites naar merken en prijzen. (van nieuwe)

Wat mij daarbij opviel is dat er bij de veel meters stond : calibreerbaar volgens...., gecalibreerd of soms met calibratie certificaat. Blijkbaar is niet iedere meter ook echt gecalibreerd.
Sommige beginnen pas bij 1mV, vaak maar 700V, niet allemaal True RMS.

Een beetje zo rond de 500-700 euro:
- GW Instek. Maar ik heb daar een functiegenerator van waar ik niet echt kapot van ben (hij zit nog in het programma maar de mijne is natuurlijk een stuk ouder)
- Fluke, onverwoestbaar, maar in die prijsklasse is de afwijking nog al fors. Daar schiet ik dus niks mee op.
- TTI, niet verkeerd maar ik vond zo snel geen leverancier in Nederland maar die zal er vast zijn.
- Tot mijn grote verassing agilent, helaas vallen mijn eisen dan net als fluke niet in die prijsklasse.

Wat nog belangrijker is, ik heb geleerd wat de specificaties inhouden, ik weet nu wat RMS en crestfactor is,

ik weet dat ik daar een hele goede functie generator bij nodig heb (zoals Emilien in het begin al aangaf)

Maar ik heb ook geleerd dat ik wel een goede DC precisie nodig heb. Maar dat 1uV aflezing vaak weer ongedaan wordt gemaakt door je meetsnoeren, overgangsweerstanden en je wordt zenuwachtig van de verspringende cijfertjes.

Ik heb nu mijn 3490 zo goed mogelijk gedaan (met een andere meter erbij zal dat een uurtje werk zijn) en ik denk dat hij nu voor mijn gebruik ook goed genoeg staat op DC gebied. Weerstand is ook calibreerbaar maar je kan dat maar heel weinig verstellen (1000 ohm kan je bv van 999,95 tot 1000,05 ofzo verzetten, in die orde van grote) Dus voor mijn gebruik meer dan voldoende.

Als ik een goede AC bron (functiegenerator) heb zal ik mijn 3400 en de 3490 nog eens op AC gebied doen maar feitelijk is dat eigenlijk niet zo belangrijk. Ik ben met HF bezig en heb eigenlijk mijn meters bij AC alleen maar gebruikt om de variac goed te zetten. Ze staan nu toch wel binnen 10mV goed. Waarschijnlijk de 3400 binnen 1mV.
Voor AC gebruik ik meestal toch de scoop.

Maar ik ben nog steeds benieuwd naar dat idee van Emilien met sample en hold.

Het klopt dat niet alle meters gecalibreerd zijn. Meestal moet je meer betalen voor een gekalibreerde meter. Calibratie is nodig binnen een bedrijf om aan de ISO 9000 norm te voldoen.

Voor mijn Fluke geldt: "CalNet certificaat voor eenvoudige meetapparatuur. De CalNet sticker die op uw apparaat wordt aangebracht na kalibratie en eventuele afregeling garandeert dat het weer binnen specificaties functioneert."

Als hij dus binnen de specs was, wordt hij dus niet afgeregeld. Helaas is die vandaag dus verlopen, maar daar slaap ik echt niet minder door en het papieren certificaat was toch al zoek. (niet bij schuld overigens).

Ook Rigol heeft mooie meters in het programma (DM serie).

Ik ben ook benieuwd naar het sample en hold idee van Emilien. Misschien komt daar nog een leuke schakeling uit zoals de stroomversterker :-)

Vergelijken/ijken tov mijn 8845A kan ook nog als je dat nog wilt.

Op 30 maart 2010 21:26:18 schreef flash2b:
(...) Ik ben ook benieuwd naar het sample en hold idee van Emilien.(...) :-)

Het doel is de piek waarde van sinus spanning met een gelijkspanning voltmeter te kunnen meten en zó de rms waarde te berekenen: Urms = Upiek x 0,70711
Dat zou kunnen dienen om een AC voltmeter te calibreren.
Misschien een nieuwe topic openen?

Laten we het in dit topic houden. Het is tenslotte nog steeds ivm ac-calibratie.