Koncepcja dwutorowego systemu przekazywania jednostki rezystancji od wzorca pierwotnego QHR do wzorców o wartościach do 100 TΩ

• Autorzy: Lisowski M. , Krawczyk K. , Kocjan B.

Warianty tytułu

EN

Idea of double path system for resistance unit transfer from QHR primary standard to 100 TΩ standards

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Proponowany system jest uzupełnieniem zrealizowanego, w ramach projektu badawczego rozwojowego, systemu przekazywania jednostki rezystancji od wzorca pierwotnego QHR do wzorców wtórnych o dodatkowy drugi tor. Zapewni to weryfikację uzyskanych wyników, co ma bardzo istotne znaczenie dla pomiarów o najwyższych dokładnościach. Wymagać to będzie skonstruowania nowych czterech transferów rezystancji: (0,1-1-10) MΩ, (10-100-1000) MΩ, (1-10-100) GΩ i (0,1-1-10) TΩ.

EN

Authors describe the resistance unit transfer system, from the primary standard QHR to 100 TΩ standards based on Hamon transfers, which they developed (Fig. 1) [5, 6, 8]. Resistance unit is transferred from the QHR to 100 Ω standard with the Cryogenic Current Comparator (CCC), and then with the same comparator to 10 kΩ standard. Next to standard up to 1 GΩ? Hamon, the transfers with Measuremnt International 6000B bridge are used. Above 1 GΩ up to 100 TΩ Hamon transfers and Guildline 6500 teraommeter are used. Hamon transfers which are used in the system are sealed in metal boxes which protect from humidity and external interferences; they are also thermostated with instability of š0.01 °C [5, 9]. Described system is very accurate if voltage applied to Hamon transfer resistors is constant. In practice this is impossible and corrections due to voltage change are necessary, what is main limitation of this system accuracy. Furthermore measurement equipment does not enable sufficient voltage regulation what causes additional errors. Secondary standards are not thermally stabilized, and for teraommeter it is impossible to set measurement time. Described system enables resistance unit transfer with only one path, this does not allow to verify results of measurements. Therefore authors propose to equip existing system with second path, based on additional four Hamon transfers (Fig. 2.). Authors also propose to develop special thermostats for secondary standards and active-arm bridge (Fig. 3.) [10].

Słowa kluczowe

PL

wzorce rezystancji; transfery Hamona; pomiary rezystancji; system pomiarowy; niepewność pomiarów

EN

resistance standards; Hamon transfers; resistance measurements; measurements systems; measurement uncertainty

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2012
• Tom: R. 58, nr 9
• Strony: 779--781
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Lisowski M.

autor

Krawczyk K.

autor

Kocjan B.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Podstaw Elektrotechniki i Elektrotechnologii, pl. Grunwaldzki 13, 50-377 Wrocław,

Bibliografia

• [1] Hartland A.: The quantum Hall effect and resistance standard. Metrologia, vol. 29 (1992), s. 175-190.
• [2] Witt T. J.: Electrical resistance standards and the quantum Hall effect. Review of Scientific Instruments, vol. 69 (1998), nr 8, s. 2823-2843.
• [3] Lisowski M., Krawczyk K.: Insulation resistance influence on high resistance Hamon transfer accuracy. Metrology and Measurements Systems, vol. 16 (2009), nr 1, s. 33-45.
• [4] Domańska-Myśliwiec D., Mosiądz M., Snopek L.: Od kwantowego efektu Halla do rezystora wzorcowego - system przekazywania jednostki miary. Pomiary Automatyka Kontrola, nr 9 bis (2007), s. 78-81.
• [5] Krawczyk K.: Wzorcowanie rezystorów wzorcowych o wysokich wartościach rezystancji za pośrednictwem transferów Hamona. Praca doktorska, Wydział Elektryczny PWr., Wrocław 2011.
• [6] NPL: Cryogenic Current Comparator Bridge datasheet.
• [7] Lisowski M., Krawczyk K., Dudek E., Mosiądz. M.: System przekazywania jednostki rezystancji od wzorca opartego QHR do wzorców 100 TΩ, oparty o transfery Hamona. Pomiary Automatyka Kontrola, vol. 56 (2010), nr 11, s. 1290-1293.
• [8] Lisowski M., Krawczyk K., System for resistance unit transfer form 10 kΩ up to 100 TΩ with new Hamon transfers. CPEM 2012 Digest, s. 382-383.
• [9] Lisowski M., Krawczyk K., Mazurkiewicz Ł.: Nowa konstrukcja wysokoomowych transferów Hamona. Materiały VIII Konferencji Naukowo-Technicznej PPM’2011, s. 48-51.
• [10] Measurement International: Model 6000B Automated 100 Volt High Resistance Bridge datasheet.
• [11] Guildline: Model 6500A Programmable Digital Teraohmmeter datasheet.
• [12] Jarrett D. G.: Automated Guarded Bridge for Calibration of Multimegohm Standard Resistors from 10 MΩ to 1 TΩ. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, vol. 46, nr 2, 1997, s. 325-328.
• [13] Schumacher B., Melcher J.: Automated high-value resistance calibration up to 1 PΩ. CPEM 2010 Digest, s. 635-636.