Hi,
Om een toepassing te hebben voor de componenten oven die hier ook op het forum staat heb ik wat onderdelen bij elkaar gezocht
voor een stabiele 10V DC referentie, tenminste dat is het uitgangsunt
Daar ik nog vier stuks Maxim MAX6126 had liggen van 5V en typical 1PPM/C
leek het mij een goed plan daar iets me te bouwen.
Door vier stuks parralel te zetten middel je zowel de ruis beneden de 10Hz als er boven uit.
De ruis boven de 10Hz filter ik extra met de buffer en een filter tussen de buffer en de referenties uit.
Ik heb geprobeerd zoveel mogelijk toe te passen wat ik geleerd heb in de twee jaar dat ik spannings referenties bouw.
Eerst even het blokschema
Wat vervolgens getest gaat worden is als ik het filter tussen de reference en de buffer weg haal, hoeveel de ruis dan toeneemd.
Ik heb het vermoede dat het niet echt veel zal uitmaken.
Ik zit echter op het ogenblik aan mijn ruisvloer, dit is rond de 0,9uV bij 20Khz bandbreedte.
Verder zal ik het in een metalen doosje moeten plaatsen om de invloed van telefoons, en andere meetapparatuur zo klein mogelijk te maken.
Voor de gene die menen dat de elcos in het 25Hz filter lekken,
Dit is een beproefd concept, heb het hier ook flink getest met prof
tantaal condensatoren en bij 5V over 4,7uF en 100K weerstand had ik 4uV over de 100K weerstand staan.
De bovenste Elco van het filter heeft veel minder spanning over zijn aansluitingen staan.
Meestal minder dan 1mV en de lek van de bovenste elco wordt daardoor onmeetbaar.
Maargoed, misschien haal ik het daar toch weg als het te weinig doet
omdat de buffer al zo goed filterd, scheeld weer wat componenten.
Om een zo hoog mogelijke stabiliteid te krijgen heb ik voor de LTC1050 Chopper opamp gekozen.
Deze heeft typical minder dan 1uV offset en typical 50nV drift per maand.
Een nadeel van de chopper opamp is dat natuurlijk de chopfrequentie een beetje op de uitgang verschijnt,
maar door de filtering die ik toepas is dit zeer weinig, net boven de 1uV.
Ik heb ook nog andere opamps geprobeerd en dan was de RMS ruis gelijk aan de ruisvloer van mijn Audio Precision (0,9uV) bij 20Khz BW.
Hier is het voorlopige schema
Verder heb ik een J310 fet toegepast als buffer voor de LTC1050, de opamp kan vrij weinig belasting aan en door deze buffer
kan ik nu een grote condensator aan de uitgang hebben zonder problemen.
Verder heeft de opamp nu geen belasting (DC) en heeft hierdoor zijn maximale open loop versterking.
Wat verder prettig is door gebruik van deze Fet is dat de uitgangs commonmode van de opamp beter word.
Pen 6 is bij geen load 7V, bij 1mA is hij 7,5V en bij 10mA heeft de uitgang een spanning van 9V.
Bij 1ma uitgansstroom is maar 11,2V voedingspanning nodig.
De weerstanden in de source en drain beschermen de Fet tegen kortsluiten.
Het schema dat ook op het breadboard is toegepast werkt even met een LT1021 (ja het zal niet ),
heb ook nog andere 5V referenties geprobeerd maar dat maakte voor de ruis niet uit door de filtering die ik toepas.
Op het ogenblik is de referentie 2ppm verlopen in één uur met de toch die nu ook nog in mijn nek blaast...
Verder de schakeling ook met 10ma load getest, dat is vrij lastig, omdat je goed rekening moet houden met de sense aansluitingen.
Ik kreeg het binnen 1 ppm
Dat zal nog beter worden als hij echt wordt gebouwd.
Wat trouwens verder leuk is aan de MAX6126, is dat hij een negative en positieve sense aansluiting heeft.
Het geheel gaat gebouwd worden in een oven van rond de 50C,
Deze oven blijft de 0,02C stabiel over 24 uur en dat vind ik voor deze toepassing mooi genoeg.
Ik hoor graag jullie opmerkingen.
En ik weet dat een LM399, LTZ1000a mooier is en vrijwel zeker een beter lange termijn stabiliteit heeft, deze komen er ook nog aan, eerst dit testen.
Voor de oplettende lezer, er is nog geen afregelpunt in de schakeling.
Deze komt nog, ben er nog niet helemaal uit of ik dit met een DAC doe die stroom in of uit de inverterende ingang haald of toch een potmeter
met een zeg 100uV regelbereik.
Gegroet,
Blackdog