如题,最近领导要俺做一个测温电路,要求精度达到0.3摄氏度,想来想去打算用PT1000+恒流源+
仪表放大器来做,电路原理简图如下。
使用日本林电工的PT1000,特性还不错。恒流源使用浙江大学的DH905,仪放使用BBINA101或者AD624。零度时输出电压约为50uA*1K*50V/V=2.5V100摄氏度时输出电压约为50uA*1.4K*50V/V=3.5V。
问题:
1以前没有做小信号放大的经验,不知道这样做行不行?精度能不能达到0.3度?
2INA101和AD624都不便宜,有没有便宜些的高精密仪放?恒流源除了DH905,有没有更好的选择?
3这个测温电路工作环境比较差,肯定存在干扰,设计中使用了仪表放大器,能不能有效抑制干扰?
4电路做出来后得进行标定,请问这个电路该怎么标定呢?
以上这些问题,有经验的朋友和版主帮帮忙,多谢。
网友评论:
24#
系统随机误差不是这么简单叠加的。100个25pmm的电阻串联,最后的温飘可不是25ppm×100,也不25pmm。
TL431典型是50ppm,
LM358影响温度系数不是一个,是所有温度系数的综合(Ib,vos,cmrr,psrr等都变),变化10度输出可能大于0.1%(放大倍数越大飘的越厉害),
OP07C温度变化10度的话,输出也较明显有变化,OP27A会有明显改善,可以观察仪表预热期间的输出。
使用LM358就不会使用精密电阻,不然一个电阻的价格就高于运放,一般1%金属膜电阻的温度系数远大于50ppm,遇到好的厂家才能拿到50pmm的电阻,一般的厂家都不知道多少pmm。即使是0.1%的电阻,一般也是50ppm,25pmm的要贵很多。
系统随机误差是无法用标定来解决的,标定只能矫正特定环境下的误差。
网友评论:要达到高精度,最好用查表的办法,可以补偿阻值、放大器的误差和非线性。电路做好后用一个电阻箱逐点
测量,将结果做成表存在单片机里。用这个办法应该也能补偿一部分温漂的影响。
网友评论:24# dadodo
系统随机误差不是这么简单叠加的。100个25pmm的电阻串联,最后的温飘可不是25ppm×100,也不25pmm。
关键部位能影响精度的元件就那么几个。
TL431典型是50ppm,LM358影响温度系数不是一个,是所有温度系数的综合(Ib,vos,cmrr,psrr等都变 ...
随手google一下,20ppm的431不少于3个。
zjp8683463 发表于 2010-6-17 15:06
如果仅依靠元器件个体的高性能高精度才能设计产品,那我们曾见过的和没见过的很多测试设备难道都是虚标来忽悠人的?
大家接着讨论……
网友评论:
20ppm的TL431和50ppm在价格上差了好几倍.OP07C和OP07A就差了3-5倍的价格.
主要器件的性能基本决定了最后的特性,如24位ADC不一定是高精度,但8位的ADC永远不可能做出高精度.
用2RMB做到0.2%的基准我都不太相信(考虑各种漂移),不用说整个仪表.
所有仪表的精度都是在实验室环境下的初始精度,根据使用环境,实际精度不同.比如一台6位半的电压表,电压档精度为0.002%(25度),还温度漂移为20ppm,有时间漂移等.不考虑其他因素,1年之后这台表就不那么准了.
做过仪表的应该知道,温度漂移/线性度/分辨率等远远比初始精度重要,初始精度都是可以标定的,特别是查表法,初始精度可以做的很高.但温度一变,如冬天和夏天,查表法误差不可控.