开源的电压电流校准仪,电流0至40mA,单步调节100nA,输出电压正负10V,单步调节20uV

说明:
输出电压±10V,单步调节20uV。
电流0至40mA,单步调节100nA。

开源来自elektormagazine,作者spo256al2
https://www.elektormagazine.com/ ... -and-0-to-40ma-0001


Voltage current calibrator.pdf (160.27 KB)
Calibrator-V1-1.zip (474.04 KB)
Calibrator_en_cours.zip (347.01 KB)



视频展示校准仪性能:

https://v.qq.com/x/page/w3236v6pmw1.html


1、基准电压的选择:

这是该电路中最关键的地方。如果我们需要±10uV的10.00000V基准电压,在现实世界中,它很难达到。电压基准本身就是一门科学,网络上有数十篇文章和专家讨论此主题,比如噪声,线性度,在短期和长期内的温飘等。在测试了三个电压基准(LTC6655,ADR445,MAX6350ESA)之后,选择了Maxim的MAX6350ESA,发现它具有5V输出,随时间推移会更加稳定。AD8676(双路低噪声,低失调漂移电压运算放大器)内部都装有运算放大器,可产生+ 10.48V和-10.48V。AD8676周围的电阻R16,R17,R18,R19,R20是低温漂移电阻(优于2ppm /°C)。

2、DAC选择

所选的DAC是AD5791,具有20位和1ppm的线性度。此线性功能简化了校准:仅需要调整0V点和10V点。具有15ppm线性度的20位DAC1220需要校正表,因此没有选择它。AD5791周围的原理图使用了ADI评估板上的元件。DAC接收+ 10.48V和-10.48V的基准电压,产生大约20uV的阶跃。

3、精密电流源

精密电流源的四个主要组件是AD8276仪表放大器,PZT1222和AD8677。

4、老化测试

作为任何基准电压源,必须对其进行老化以提高长期稳定性。选择在室温下放置1000个小时。经过41天(1000小时)后,参考电压稳定在4.99994V,两个参考电压10.50050和-10.49867稳定在+/- 10uV。

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