基准器件Voltgen(自校准的六位半电压源) TR

来源:蛋鸡养殖    时间:2019-05-18

虽然帕米尔高原和贝加尔湖出产青金石,但质地较差,在色泽和品质上,与两河流域出土的青金石存在明显差异。另外,帕米尔高原的青金石产在海拔5000米高的岩壁上,古代因条件所限,基本无法开采。贝加尔湖附近的青金石矿距离两河流域则太过遥远,两河流域出土的青金石不可能来自贝加尔湖附近。近年来,国际学术界在该问题上逐渐达成一致,认为古代两河流域、埃及的青金石来源于今阿富汗巴达赫尚地区的科克查河(阿姆河支流)上游。直至今日,巴达赫尚地区仍是世界上质地最好的青金石矿区,其质地、色泽与两河流域出土的青金石物件十分契合。

基准器件Voltgen(自校准的六位半电压源) TR

分析:基准电压是整个系统的唯一参考,所以即使具备自校准,但基准自身的变化是无法被校准的,因此本电路必须严格考虑在预设的指标愿景下,所采用的每一个器件的影响,这些影响决定了整个系统的性能。 在电压基准电路中,自举运放OP07以电压基准LM399为参考,通过RHi、RLo的比例输出一个相对稳定的10V电压,这个10V电压经过LM399的限流电阻Rz给399自身供电,根据LM399手册给出的Vz和Iz的关系,从曲线上看基本是一次函数,用典型值6mVper()mA=632uV/mA。

Rz为3K时此电流大约是1mA,在手册给出参数的范围内。 在这里,我选用了VishayMMU/MMB圆柱形金属膜电阻(晶圆电阻),其手册给出的指标是a、温度系数为100ppmb、P70的Loadlift(longterm)为%per8000h(差不多一年),1%per225000h(25年)在这里面,功耗最大的LM399的限流电阻Rz=3K,Iz=1mA,Pr=I^R=3mW,远低于P70,因此电阻的长稳(longterm)远好于b中阐述的Loadlift,可乐观认为变化不大。

那么,主要分析温度导致的影响。 已知Rz温度系数为100ppm,那么温度变化1度,电阻变化3K*%=欧,Iz变化(10V-7V)/3Kdelta()=,折合电压Vz变化,/7V=,也就是说Rz的100ppm温度系数弱化为,弱化了11111倍。

所以,Rz的变化是几乎不需要担心的,即使Rz变化1%,电压的变化也只有90ppm,这还是P70下的25年指标呢,实际上由于该电阻功率远低于P70,所以长稳也是不需要担心的,因为LM399的长稳更烂。 然后就是RHi、RLo电阻对,假设也使用VishayMMU/MMB电阻,并假设很不幸这一对电阻温漂方向相反,因此温度变化1度导致10V变化200ppm(烂死啦),也就是2mV,折合Iz变化就是,折合Vz变化,这个影响比较大,有了,温度变化20度的话能达到。

所以根据预设的目标,可以决定和基准相关的三颗电阻的采用,我对Rz选用了VishayMMU,这一点没有需要改进的地方。

但是RHi、RLo使用MMU也是可以的,LM399本身温度系数都有零点几个ppm,这对电阻的影响,其实也远小于LM399自身。

如果极致追求更好的温度系数性能,可以使用5ppm指标的PTF56或S102C等电阻。

由于上述分析自举电路的稳定性,所以自举运放使用OP07就足够了;但399基准电压缓冲输出运放选择了OP177,这是因为它是自校准程序的唯一参考点,它的温度系数和稳定度直接反映在输出上,那么OP07的/度的温度系数(VosDrift/Temprature)就显得比较大了,如果温度变化20度,OP07输出可能变化26uV,相对7V来说就是,是一个比较大的变化,因此这里使用了失调电压的温度系数更小的运放OP177。 OP177的这个指标是/度,如果温度变化20度,输出最大可能变化6uV,相对7V而言不到1ppm。

5、电压基准电路的外围原件,为ADC和DAC提供基准电压的3颗分压电阻,以及它们的缓冲运放;DAC电压的输出缓冲,以及输出缓冲的增益电阻分析:为ADC和DAC提供基准电压的3颗分压电阻从上述10V从分出5V基准电压给ADC和主DAC使用,再分出基准电压给副DAC使用。 在没有自校准的情况下,它们同样对输出电压有100%的绝对影响,但自校准程序消除了这个误差,所以短期稳定性较好的VishayMMU/MMB电阻已经足矣。

同样决定DAC输出缓冲增益的电阻也是一样的。 也因此,这里的缓冲运放都可以使用比较一般的OP07运放,不必使用过于昂贵的OP177运放。

改进:由于自校准程序的干预,使得电压源出于不停的调整中而具有较差的短稳,为了获得更好的短稳性能可以关闭自校准程序的实时执行,此时器件的温度系数无法被消除,那么这些电阻采用温度系数更低的电阻有利于获得更好的关闭自校准程序实时执行的情况下的温度系数性能。 显然的,将运放由OP07替换为OP177也有利于降低非调整状态下的温度系数。

山西代县一位村民告诉记者,“不说别的,要是原来党员干部家里办红白喜事不收礼,咱出于人情,硬塞也要塞过去,但现在人家说,按照规矩不能收,咱也就理解了。”(据新华社福州3月21日电记者陈弘毅、张兴军、许雄)[]分享到:每年秋末,62岁的闫文玲就会搭乘4个小时的飞机,从北京飞到海南省三亚市,在这个有着“阳光、沙滩、海浪”的热带小城“猫冬”,直到次年春天,再飞回北京,去独生女儿家中居住一段时日。入伏前,她会回到老家内蒙古避暑。老家“即使在最热的日子也不需要开空调”。

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