Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  AC voltage standard
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W roku 2014 przeprowadzono interkomparację zestawu termicznych przetworników wartości skutecznej (TPWS), utrzymywanych w Laboratorium Wzorców AC-DC na Wydziale Elektrycznym Politechniki Śląskiej. W 2022 roku przeprowadzono ponowną interkomparację powyższych wzorców oraz dokonano porównawczej analizy uzyskanych wyników. Analiza pozwoliła na sprawdzenie stabilności czasowej różnic transferowych poszczególnych TPWS oraz sprawdzenie spójności pomiarowej.
EN
In 2014 an intercomparison of set of Thermal Voltage Standards (TVC) maintained at Silesian University of Technology was performed. In 2022 the similar intercomparison of the same set of TVCs was performed. Also an analysis of results of both intercomparison was performed. It allowed to verified time stability of ac–dc transfer difference of all checked TVCs and checking consistency of comparator.
EN
The article presents precision and numerically stable method of calculation of the characteristic impedance of cylindrical multilayer waveguides used in high-precision wideband measuring instruments and standards, especially calculable thermal converters of AC voltage and precision wideband current shunts. Most of currently existing algorithms of characteristic impedance calculation of such waveguides are based upon approximations. Unfortunately, application of such methods is limited to waveguides composed of a specific, usually low number of layers. The accuracy of approximation methods as well as the number of layers is sometimes not sufficient, especially when the coaxial waveguide is a part of precision measurement equipment. The article presents the numerically stable matrix analytical formula using exponentially scaled modified Bessel functions to compute characteristic impedance and its components of the cylindrical coaxial multilayer waveguides. Results obtained with the developed method were compared with results of simulations made using the Finite Element Method (FEM) software simulations. Very good agreement between results of those two methods were achieved.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań pierwotnych i roboczych wzorców, utrzymywanych w Laboratorium Wzorców AC-DC Instytutu Metrologii, Elektroniki i Automatyki Politechniki Śląskiej. Celem badań było wyznaczenie wartości niezależnego od częstotliwości składnika różnicy transferowej tych wzorców. Z przeprowadzonych badań wynika, iż wartość tego parametru jest dla wszystkich zbadanych wzorców równa zeru ze standardową niepewnością 0,5 µV/V. Dla porównania zależna od częstotliwości składowa różnicy transferowej wzorca pierwotnego o UN = 3 V przy częstotliwości 1 MHz jest równa około 14,2 µV/V ze standardową niepewnością 1,5 µV/V.
EN
The paper presents results of investigations of thermal AC voltage standards developed and maintained in the Laboratory of AC-DC Standards at the Institute of Measurement Science, Electronics and Control of Silesian University of Technology, Gliwice, Poland. The goal of these investigations was determination of the frequency-independent component of the AC-DC transfer difference of the four thermal AC voltage standards. Two of them were primary standards using selected single-junction thermal converters (SJTCs) and the other two were working standards using planar multijunction thermal converters (PMJTCs). The frequency-independent component of the AC-DC transfer difference was determined with a few methods including the measurement with the fast-reversed source (FRDC) maintained at the Swiss national metrology institute METAS and calibration in the German national metrology institute PTB. The analysis of obtained results, performed using the minimum squares method shows, that the frequency-independent component of the AC-DC transfer difference of the all four thermal AC voltage standards is equal to zero with standard uncertainty 0.5 µV/V.
EN
The paper presents steps taken to extend the frequency range of the thermal AC-DC voltage transfer maintained at SUT up to 10 MHz. The properties of the measurement setup are described after replacing the Fluke 5700A calibrator used as AC voltage source up to 1 MHz with the Fluke 6071A RF signal generator. Next the results of the consistency checking of the AC–DC transfer difference measurements performed with the new measurement setup is presented. The results of verification of the correctness of the calculated and measured AC–DC transfer differences of the two calculable thermal AC voltage standards are presented in 1–10 MHz frequency range. The inconsistency of the measured AC–DC transfer difference is below 55 μV/V at 10 MHz, when comparing PMJTCs with SJTC and below 25 μV/V when comparing PMJTCs among themselves. The AC–DC transfer difference of the SUT calculable AC voltage standard was calculated from the modified mathematical model for frequencies up to 10 MHz. Direct comparison of the 3 V calculable AC voltage standard with the 5 V one confirmed correctness of the results obtained from the mathematical model.
5
Content available Database management system of AC Voltage Standards
EN
The paper presents a database management system of AC voltage standards maintained in the Laboratory of AC-DC Standards of Institute of Measurement Science, Electronics and Control, Silesian University of Technology, Gliwice, Poland. The database stores the basic metrological parameters and other details of the standards, especially their AC-DC transfer differences at different voltages and frequencies. The database also stores previous (historical) values of the AC-DC transfer differences of the standards which enables the observation of time drift of these parameters.
6
Content available remote Etalon napięcia przemiennego
PL
W artykule omówiono zakres prac związanych z opracowaniem pierwotnego wzorca napięcia przemiennego. Przedstawiono realizację wzorca pierwotnego złożonego z zestawu termicznych przetworników wartości skutecznej, utrzymywanego w Laboratorium Wzorców ACDC Politechniki Śląskiej.
EN
The scope of work related to the development of the primary AC voltage standard is discussed in the article. The paper presents the realization of the primary AC voltage standard made of a set of thermal converters maintained in the Laboratory of AC-DC Standards at Silesian University of Technology.
PL
W pracy dokonano analizy wpływu parametrów konstrukcyjno-materiałowych wzorca napięcia przemiennego o napięciu nominalnym 3V na wartość jego różnicy transferowej w zakresie częstotliwości od 10 kHz do 1 MHz. We wzorcu wykorzystano jednozłączowy termiczny przetwornik wartości skutecznej. Uzyskane wyniki zostaną wykorzystane do opracowania budżetu niepewności wzorca.
EN
The paper presents an analysis of the impact of construction and material parameters on the AC-DC difference of the AC voltage standard of 3V nominal voltage in the frequency range from 10 kHz to 1 MHz. The single junction thermal rms converter is used in the standard. The results will be used to calculate the uncertainty budget of the standard.
EN
The paper presents an automated measuring system for investigation and calibration of digital sources of low-frequency (1 mHz - 1 kHz) sinusoidal AC voltage. In frequency range from 10 Hz to 1 kHz the system allows the calibration of these sources with four methods: thermal, integrating sampling, step and peak-to-peak with uncertainty attaining approximately 1 μV/V. In frequency range from 1 mHz to 10 Hz it is possible to calibrate sources with three methods: integrating sampling, step and peak-to-peak with uncertainty 1 μV/V or better.
PL
W pracy przedstawiono zautomatyzowany system pomiarowy, przeznaczony do badań i wzorcowania cyfrowych źródeł napięcia przemiennego o małej częstotliwości. W paśmie częstotliwości od 10 Hz do 1 kHz system umożliwia wzorcowanie tych źródeł czterema metodami z niepewnością rzędu 1 μV/V.
9
Content available remote Matematyczny model wzorca napięcia przemiennego
PL
W pracy przedstawiono matematyczny model termicznego wzorca napięcia przemiennego, który ma pełnić rolę wzorca pierwotnego w zakresie częstotliwości od 10 kHz do 1 MHz. Opracowany model umożliwia optymalizację konstrukcji wzorca oraz oszacowanie wpływu podstawowych parametrów konstrukcyjnych i stałych materiałowych na wartość różnicy transferowej wzorca.
EN
The paper presents a mathematical model of the thermal AC voltage standard, which is intended to serve as the primary standard of AC voltage in frequency range from 10 kHz to 1 MHz. The developed model allows optimization of the design and assessing the impact of basic design parameters and material constants on the ac-dc difference of the standard.
PL
W artykule zaprezentowano konstrukcję oraz podstawowe parametry metrologiczne trzech wzorców napięcia przemiennego o liczalnej różnicy transferowej w paśmie częstotliwości 10 kHz - 1 MHz. Artykuł zawiera między innymi obliczone w oparciu o model matematyczny wartości różnic transferowych wzorców oraz niepewności ich wyznaczenia. Ponadto w pracy opisano schemat komparacji wzorców oraz teoretyczne wyniki tej komparacji.
EN
The paper presents construction and basic metrological parameters of AC voltage standards with calculable AC-DC transfer difference in the frequency range from 10 kHz to 1 MHz. Three standards cover the AC voltage range from approximately 0.7 to 6 V. Each standard is composed of a series range resistor and a single junction thermal converter (SJTC). The range resistor is made from thin resistive wire and mounted, together with the SJTC, in a coaxial copper-brass enclosure shown in Fig.1. The construction of each standard is similar to those presented in [1]. The nominal values of construction and material parameters, common for all the three standards, are listed in Table 2. The AC-DC transfer difference, given by Eq.3, was calculated using the theoretical model presented in [2], however in the calculations presented in this paper the influence of the Tee-connector was included. In Section 4 the standard uncertainty of the calculated AC-DC differences is estimated according to [3]. The relation between the calculated AC-DC differences and the frequencies of all the three standards, together with the estimated uncertainties are given in Tables 3 - 5. In Section 5 a method for verification of the calculated AC-DC transfer differences is described: the 1.5 V standard will be directly compared with the 3 V standard, and the 3 V standard will be compared with the 6 V standard. The result of such comparisons - the differences of the AC-DC transfer differences of the compared standards were theoretically calculated. They are listed in Table 6.
PL
W pracy przestawiono model matematyczny i wyniki numerycznych obliczeń wpływu jittera sygnału taktującego przetwornik cyfrowoanalogowy (C/A) oraz cyfrowy oscylator harmoniczny (ang. Numerically Controlled Oscillator, NCO) na względne odchylenie standardowe wartości skutecznej sygnału generowanego przez cyfrowe źródło wzorcowego napięcia przemiennego. Zaproponowany model symulacyjny umożliwia obliczenie maksymalnej wartości jittera sygnału taktującego (wyrażonego poprzez jego odchylenie standardowe), wymaganego dla osiągnięcia założonej niepewności wytwarzanego przez źrodło napięcia. Z przeprowadzonych obliczeń numerycznych wynika, że dla jittera o odchyleniu standardowym mniejszym od 100 ps względne odchylenie standardowe wartości skutecznej napięcia wytwarzanego przez cyfrowe źrodło napięcia przemiennego jest rzędu 0,1 �žV/V lub mniejsze.
EN
The paper contains the mathematical model and results of numerical simulations of the influence of the jitter of the clock signal driving the digital-to-analog converter (DAC) and Numerically Controlled Oscillator (NCO) on the relative standard deviation of effective value of the sinusoidal voltage generated by the digital source of standard AC voltage. The proposed simulation model helps to calculate maximal jitter of the clocking signal (expressed by its standard deviation) required for attaining a supposed uncertainty of the AC voltage generated by the DSSACV. Numerical calculations show, that for the jitter of standard deviation lower than approximately 100 ps the standard deviation of the AC voltage generated by the DSSACV is of the order of 0,1 žV or lower.
PL
W artykule przedstawiono metody minimalizacji różnicy transferowej planarnych wielozłączowych przetworników termicznych, wykorzystywanych jako wzorce napięcia przemiennego w paśmie częstotliwości 10 kHz - 1 MHz. Praca ma charakter przeglądowy i zawiera wyniki badań przeprowadzonych na przestrzeni ostatniej dekady w PTB oraz NIST.
EN
The most accurate way of determining AC voltage is still an AC - DC transfer realized with a thermal voltage converter (TVC). This is the reason why, at present, most AC voltage standards are based on TVCs of different technology and design. Many National Measurement Institutes (NMI) make use of planar multijunction thermal converters (PMJTC) as AC voltage standards. The paper presents methods of reduction the AC - DC transfer difference of the PMJTCs in the frequency range from 10 kHz to 1 MHz. The work is a review and presents the results of studies conducted over the last ten years by researchers at Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Germany and the National Institute of Standards and Technology (NIST), USA. It shows the impact of this research on the design of the PMJTCs. The paper is focused on the following main issues: searching for a better material with lower dielectric loss for a PMJTC membrane, optimization of the PMJTC heater geometry and its bonding pads and integration of the PMJTC with a Tee-connector. The paper presents also the effort which was put into creating more sensitive PMJTC thermocouples and reduction of the impact of reversible thermoelectric effects in a PMJTC heater by using materials with the lower Thomson coefficient.
PL
W pracy przedstawiono oryginalną metodę korekcji wpływu skończonej rozdzielczości przetwornika cyfrowo-analogowego (C/A) na wartość skuteczną sygnału sinusoidalnego wytwarzanego przez cyfrowe źródło wzorcowego napięcia przemiennego. Proponowana metoda korekcji polega na dodaniu najmniej znaczącego bitu (LSB) do wybranych cyfrowych reprezentacji (próbek) wytwarzanego sygnału. Dzięki jej zastosowaniu można wykorzystać 16 - bitowy przetwornik C/A w celu generacji wzorcowego napięcia przemiennego z błędem wartości skutecznej mniejszym od 1 žV/V dla małej liczby próbek w okresie.
EN
The paper presents an original method for correction of the impact of finite resolution of the digital to analog converter (DAC) on the effective (RMS) value of the sinusoidal signal produced by a digital source of the standard AC voltage. The proposed method involves adding a least significant bit (LSB) to the selected digital representations (samples) of the generated signal. The authors assumed that the relative RMS error of the signal generated with a small number of samples per period should be smaller than 1źžV/V for a 16-bit resolution DAC.
PL
W artykule przedstawiono źródło wzorcowego napięcia przemiennego wykorzystujące zasadę modulacji szerokości impulsów (PWM). Zastosowanie jednobitowego przetwornika PWM pozwala na uproszczenie toru syntezy napięcia przemiennego i zmniejszenie lub wyeliminowanie niepewności zwiazanych z cechami konstrukcyjnymi wielobitowych przetworników C/A. Przedstawione zostały wyniki analizy widmowej napięcia wyjściowego źródła. Omówiono możliwości nastawy częstotliwości i wartości skutecznej.
EN
The AC voltage standard source based on the pulse width modulation digital-to-analog converter (dac) was described in the paper. The pwm 1-bit dac improves the long-term stability of the rms output of the source due to elimination or decreasing the influence of the instabilities of the resistors or switcher used in multibit dacs. The methods of setting the output voltage and frequency were discussed. The spectrum of output voltage was analyzed.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.