Еталони напруги постійного струму Fluke 732C

Первинний еталон напруги постійного струму 732C компанії Fluke Calibration – це відповідний вимогам директиви з використання небезпечних речовин (RoHS) еталон напруги постійного струму, який використовується для зберігання одиниць напруги в лабораторіях калібрування первинними та вторинними еталонами. Кожен блок еталона напруги 732C має виходи напруги 10, 1 і 0,1 В. Блоки можна легко переносити на віддалені об’єкти, зберігаючи еталон напруги постійного струму в лабораторії. Еталон напруги постійного струму 734C складається з чотирьох механічно та електрично ізольованих еталонів напруги постійного струму 732C та корпусу для встановлення у стійку. Різниця між двома сімействами моделей – Base і Select – полягає в тому, що моделі сімейства Select вдвічі більш стабільні, ніж моделі сімейства Base.

В основі всіх блоків 732C, що встановлюються в первинний еталон постійного струму 734C, лежить та сама архітектура, вперше використана в популярному еталоні напруги постійного струму 732A – першому електронному еталоні 10 В лабораторного класу. Тому вони мають таку ж високу стабільність і передбачувану швидкість дрейфу, але відрізняються більш компактним і портативним корпусом, аналогічним корпусу еталона напруги постійного струму 732B.

Еталон 734C сумісний з еталоном постійної напруги 732B і підтримує будь-які комбінації моделей 732 B і C. Крім того, еталоном 734A можна користуватися спільно з новими еталонами напруги 732C, забезпечуючи повну універсальність та максимально ефективне використання активів.

Щоб спростити підтримку еталона 734C, Fluke Calibration пропонує ряд послуг з калібрування, які включають визначення для кожного виходу 10 В значень та очікуваних характеристик, що відстежуються до національних еталонів та еталона на ефект Джозефсона компанії Fluke Calibration.

Найточніший і стабільніший еталон 10 В для лабораторій

Еталон 734C – це найпростіший і зручний спосіб підтримки та зберігання первинного еталона напруги у лабораторії. З часом, внаслідок частого звірення чотирьох блоків і регулярного калібрування одного або більше блоків, невизначеність еталона 734C можна знизити втричі.

З 1984 року і до отримання власного еталона на ефекті Джозефсона лабораторія первинних стандартів Fluke Calibration зберігала фірмовий еталон напруги саме таким способом, знизивши абсолютну невизначеність до ±0,35 мкВ/В з відстежуваним зв’язком з національним еталоном.

Модель 734C підтримує значення 1 і 0,1 В

1 В та 0,1 В – це основні значення, що використовуються при калібруванні та перевірці цифрових мультиметрів. Завдяки високоточним складанням тонкоплівкових резисторів, виготовленим на фірмовій ділянці тонкоплівкових технологій Fluke, модель 734C тепер має два додаткові виходи у стандартній комплектації. Це дозволило виключити необхідність зовнішніх дільників напруги, спростити налаштування вимірювань і знизити ймовірність помилок.

Моделі Select при підвищених вимогах до точності

Компанія Fluke Calibration пропонує моделі Select для клієнтів, які хочуть придбати лабораторні первинні еталони для калібрування спеціальних приладів та виключити відправлення еталонів до інших лабораторій для калібрування. Процедура калібрування для базових моделей та моделей Select однакова. Єдиною відмінністю є те, що моделі Select (732C/S/C або 734C/S/04) з’єднуються з еталоном на ефекті Джозефсона Fluke Calibration для визначення графіка догляду напруги за 180 днів і забезпечують вдвічі кращу стабільність при напрузі 10 В. Ця процедура дозволяє вибрати найкращі еталони, що відповідають найсуворішим вимогам до догляду характеристик.

Підтримка вимог щодо простежуваності

Компанія Fluke Calibration надає продукти та послуги, необхідні для задоволення вимог до простежуваності. Компанія виконує калібрування вихідної напруги на нових еталонах 732C шляхом звірення з фірмовим еталоном на ефект Джозефсона, який зберігається на виробничій ділянці. Базова модель 732C поставляється в режимі COLD (не запитана) з анульованим сертифікатом калібрування, що підтверджує його експлуатаційні характеристики. Власник зобов’язаний забезпечувати простежуваність, керуючись місцевими стандартами.

При замовленні стандартів 732C в режимі HOT (з включеним живленням) до стандартного постачання входять сертифікат акредитованого калібрування та дані про звільнення напруги. При виробництві кожен еталон 732C протягом не менше 90 днів зрівняється з еталонами постійної напруги Fluke Calibration для отримання графіка напруги. Відразу після визначення швидкості догляду встановлюється очікувана річна вихідна напруга. Потім зразки відправляються замовнику з включеним живленням від батареї. Живлення зразка має бути включене під час всього шляху від заводу до лабораторії, щоб не порушити калібрування приладу. Якщо не підтримуватиметься режим постійного живлення, це може призвести до погіршення відкаліброваних характеристик. Зверніться до представника компанії Fluke Calibration, щоб дізнатися, які моделі еталона 732C поставляються у ваш регіон.

Чому цей стандарт чотириблоковий?

Якщо необхідно зберігати та передавати еталонну напругу, завжди бажано використовувати чотириблочну модель еталона напруги. Як мінімум три блоки можна звірити, щоб виявити та обчислити зміни вихідної напруги будь-якого одного блоку. Четвертий блок можна використовувати як резервний або для транспортування еталона напруги до або віддаленого об’єкта. Після повернення в лабораторію цей блок з’єднується з іншими трьома, щоб дізнатися, чи не відбувся вихід вихідної напруги при транспортуванні.

Але є й інші аргументи на користь чотириблочного зразка. Відповідно до технічного повідомлення 1239 NBS, опублікованого в 1987 році Національним бюро стандартів США (нині НІСТ), щоб забезпечити правильність та резервування вимірювань, а також звести до мінімуму кількість необхідних вимірювань, необхідно використовувати від чотирьох до шести еталонів. Еталони мають бути повністю незалежні один від одного. В іншому випадку, загальні елементи, такі як джерело живлення або піч, можуть вплинути на порівняння значень вихідної напруги еталонів. Крім того, при частому звірянні показань чотирьох блоків можна швидко визначити, коли догляд напруги одного з блоків починає перевищувати річну невизначеність або вимагає ремонту.

Кожен еталон 732C є повністю автономним блоком зі своїм джерелом живлення, піччю, електронною системою і корпусом. Еталони можна придбати як окремі блоки або як систему 734C, що складається з чотирьох блоків 732C, що розміщуються в корпусі з шириною стандартної стійки.

Чому варто віддати перевагу еталону 732C чи 734C?

• Автономність. Еталон 734C є єдиним стандартом цього типу, що передбачає повну механічну та електричну автономність кожного зі складових його чотирьох еталонів.
• Портативність. Усі моделі зразка 732C є портативними. Це компактні легкі блоки із захищеним корпусом та великим часом роботи від батареї.
• Довіра. Еталон 732C створений на основі відпрацьованої технології Fluke Calibration, що застосовувалася в еталонах 732A та 732B. Еталони 732A були першими якісними електронними лабораторними стандартами, які були визнані гідною заміною еталонів на основі насичених елементів. Спочатку призначені для передачі еталонної напруги від еталона Fluke на виробничі майданчики компанії, в даний час вони тисячами використовуються по всьому світу в різних областях – від підтримки відомчих еталонів до перенесення значень від національних лабораторій або приватних еталонів 10 В на ефекті Джозефсона.

Повна підтримка калібрування артефактів

У поєднанні з еталонами опору 742A -1 і 742A-10k модель 732C складає надійний і компактний комплект для калібрування артефактів, який можна використовувати з різними приладами, такими як високопродуктивний багатофункціональний калібратор Fluke 5730A і еталонні мультиметри F005 .

Транспортування еталонів до приладів

Робота метрологічних лабораторій докорінно змінюється. Раніше спеціалісти приносили свої прилади до лабораторії. Зараз, у міру розосередження функцій метрологічної лабораторії, багато процедур калібрування виконуються на об’єктах. Для задоволення таких вимог і розроблений еталон 734C, а також електричні та механічно ізольовані еталони 732C, що входять до його складу. У той час як основний стандарт напруги залишається в лабораторії, можна здійснювати передачу еталонної напруги на віддаленому об’єкті за межами лабораторії. Після повернення блоку в лабораторію виконується звірення з еталоном, щоб виключити можливий догляд напруги при передачі. Щоб забезпечити простежуваність до національних стандартів, можна відправити один блок для калібрування до державної лабораторії або іншої лабораторії калібрування первинних стандартів, і не відправляти основний стандарт. Всі моделі зразка 732C досить легкі – всього 5,9 кг, а часу роботи від батареї (72 години) більш ніж достатньо для тривалого транспортування. При використанні додаткової зовнішньої батареї час роботи від батареї збільшується до 210 годин. Для зручності транспортування еталона пропонується спеціальний транспортний кейс, що містить один блок 732C і зовнішню батарею.

Блок 732C здатний витримувати тривале неправильне звернення. Виходи можуть бути закорочені невизначено довго. Вихід 10 В захищений до рівня 1 100 В та 25 мА постійного струму без пошкодження блоку або шкідливого впливу на його вихід.

Варіанти обслуговування, які пропонує Fluke

Компанія Fluke пропонує дві опції послуг: Для діючих користувачів моделей Fluke 732A, 732B, 732C та аналогічних еталонів напруги постійного струму діє Програма обслуговування еталонів постійної напруги, в рамках якої Fluke Calibration може надавати сертифікати калібрування для зазначених приладів. Ця послуга передбачає два варіанти калібрування, які вибираються залежно від потреб замовника.

Калібрування, що виконується фахівцями Fluke Calibration

Виконується калібрування стандартів, що повертаються до сервісних центрів Fluke Calibration, з оформленням сертифіката калібрування . Зверніться до представника компанії Fluke Calibration або місцевого сервісного центру компанії Fluke, щоб отримати докладні відомості про пов’язані з сертифікатом калібрування.

Калібрування в лабораторії замовника

Відповідно до Програми обслуговування еталонів постійної напруги 732C‑200 (DVMP) на об’єкт замовника відправляється відкалібрований еталон постійного струму, що належить Fluke Calibration, з усіма необхідними з’єднувальними кабелями та робочими інструкціями для порівняння з одним або декількома первинними еталонами замовника. Замовник протягом кількох днів знімає показання, а потім повертає стандарт до лабораторії еталонних зразків Fluke Calibration. Еталон замовника коригується за зразком Fluke. Протягом одного тижня замовнику надсилають попередній звіт щодо калібрування. Як тільки стандарт повертається в компанію Fluke Calibration, його звіряють з стандартом напруги Fluke. Еталону замовника надають остаточне значення, і замовнику надсилають остаточний звіт про калібрування.

Загальні технічні характеристики

Живлення від мережі

Допускається живлення від мережі з напругою, зазначеною в таблиці 1. Змінний струм живлення при 120 В зазвичай дорівнює 0,13 А. Таблиця 1. Живлення від мережі

Експлуатаційні характеристики

Напруга на виходах

10, 1 і 0,1, що знімаються на окремих клемах щодо клеми VCOM.

Стабільність

Стабільність виходів зразка 732C при Tкал ±1 °C та включеному індикаторі IN CAL зазначена в таблиці 2.

Таблиця 2. Стандартна стабільність

Таблиця 3. Стабільність моделі Select

Шум на вихідних контактах

Шум на виходах вказується за результатами щоденних та короткочасних спостережень при k=1.

Таблиця 4. Шум на вихідних контактах

Щоб отримати найкращі характеристики, користуйтеся приладом у контрольованому робочому середовищі з належним заземленням та екрануванням. Для індуктивних електромагнітних перешкод з напруженістю поля 0,25-1 В/м і частотою 80-130 МГц необхідно додати 9 мкВ для виходу 1 В і 3,6 мкВ для виходу 0,1 В. Для кондуктивних ліній змінного струму електромагнітних перешкод із частотою 75–80 МГц та напругою 1 В порівн. кв. необхідно додати 1 мкВ для виходу 1 В і 0,7 мкВ для виходу 0,1 В. На вихід 10 В практично не впливають індуктивні ЕМП з напруженістю поля до 1 В/м і кондуктивні ЕМП з напругою до 1 В пор. кв.

Вихідний струм та імпеданс

Таблиця 5. Вихідний струм та імпеданс

Похибка через повернення (гістерезис)

У таблиці 6 зазначено відхилення від вихідної напруги 10 В, що виникає після перебоїв в електроживленні (при вимкненій батареї) при постійній температурі від 23 °C до 35 °C.

Таблиця 6. Похибка через повернення (гістерезис)

Потрібен час стабілізації

Якщо прилад з вимкненою батареєю не отримував живлення від мережі змінного струму, після увімкнення йому потрібен час для прогрівання. Індикатор IN CAL буде вимкнений, і приладу знадобиться повторне калібрування. У разі перебоїв у живленні можна користуватися раніше зазначеною похибкою через повернення.

Температурний коефіцієнт (ТК) вихідної напруги

У таблиці 7 наводяться температурні коефіцієнти напруги температури від 15 до 35 °C.

Таблиця 7. Температурний коефіцієнт

Відхилення вихідної напруги через висоту

Якщо висота над рівнем моря відрізняється від висоти калібрування, для вихідної напруги слід приймати відхилення, зазначене в таблиці 8.

Таблиця 8. Відхилення вихідної напруги через висоту

Регулювання навантаження

Регулювання лінії

При зміні напруги в лінії живлення значення вихідної напруги змінюватимуться не більше ніж на 0,05 мкВ/В на кожні 10% напруги в лінії або весь робочий діапазон батареї.