Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 7

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
1
Content available remote Wpływ napięcia na wyniki precyzyjnych pomiarów dużych rezystancji
PL
W pracy opisano hierarchiczny układ przekazywania jednostki rezystancji. Wymienione zostały czynniki wpływające na wyniki pomiarów dużych rezystancji oraz podane zostały przykładowe rozwiązania umożliwiające minimalizacje wpływu tych czynników. Szczegółowo opisano wpływ napięcia na wyniki pomiarów dużych rezystancji. Przedstawiono problematykę braku informacji o napięciu pomiarowym dla rezystorów wzorcowych oraz pokazano możliwe błędy z tego wynikające.
EN
In this paper hierarchic system for resistance unit transfer has been described. Factors influencing high resistance measurements have been recognized and possible solutions for minimization of their influence have been shown. Influence of measurement voltage on the resistance measurements have been described in details. Problems of lack of information about the measurement voltage for resistance standards have been presented together with errors that may result from it.
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].
EN
Each quantized Hall resistance (QHR) elements which constitute a perfect quantum Hall array resistance standard (QHARS] device should have suitable performance as a DC resistance standard by itself. We have improved the yield ratio of the QHR device to accomplish the QHARS process. Thereby we have achieved approximate 100% device yield of 400 μm-width Hall bars by adopting a new device process with the SiO₂ passivation layer before the AuGe/Ni evaporation. The 10 kΩ-QHARS device with this new process agrees with its nominal value within 8 × 10⁻⁹ based on the von Klitzing constant R (sub)K.
PL
Wszystkie próbki z kwantową rezystancją Halla (QHR), które stanowią pełną matrycę kwantowego wzorca rezystancji Halla (QHARS), muszą mieć takie parametry, jak stałoprądowy wzorzec rezystancji. Poprawiliśmy procentowy współczynnik uzyskiwania dobrych próbek QHR w procesie wytwarzania wzorca QHARS. Dzięki temu z płytki o szerokości 400 μm osiągnęliśmy blisko 100-procentowy uzysk próbek (ścieżek przewodzących) z efektem Halla przez wykorzystanie nowej technologii ich wytwarzania z udziałem warstwy pasywacji SiO₂, przed odparowaniem AuGe/Ni. Rezystancję wzorca QHARS 10 kΩ wykonanego nową technologią porównywano z jej wartością nominalną określoną za pomocą stałej von Klitzinga R (sub)K i uzyskano zgodność w granicach błędu względnego 8 × 10⁻⁹.
PL
Przedstawiono ideę systemu przekazywania jednostki rezystancji od wzorca pierwotnego QHR (Quantum Hall Resistance) do wzorców o dużych wartościach rezystancji, aż do 100 TΩ. W zakresie do 100 kΩ system ten bazuje na komparatorze kriogenicznym, a od 100 kΩ na transferach Hamona. Transfery te umożliwiają bardzo dokładne porównanie wartości rezystancji wzorców w stosunku 1:10 i 1:100. Opisano specjalnie wykonane dla tego systemu prototypowe transfery Hamona i ich zastosowanie w systemie.
EN
An idea of a system for resistance unit transfer from QHR (Quantum Hall Resistance) to high value resistance standards up to 100 TΩ is presented in the paper. Below 100 kΩ this system is based on a cryogenic current comparator, and above 100 kΩ on Hamon transfers. Hamon transfers allow very accurate comparison of standards resistance values in ratios 1:10 and 1:100. Prototypes of Hamon transfers specially made for this system are described. The factors influencing accuracy of the Hamon transfers are presented. The most important of them are: insulation leakage, temperature variation of resistor surroundings, voltage variation, humidity of surrounding air, charge building in the insulation and highest value resistors. The methods for minimisation of influence of those factors are described. The construction solutions to minimise the leakage current and temperature variation are discussed in details. To minimise the leakage current, double insulation and shield potential rising have been used, while to minimise the temperature variation, internal termostatisation with Peltier elements placed on the boxes of Hamon transfers has been used.
PL
Stałość czasowa jest ważnym czynnikiem oceny jakości wzorców. Wzorce rezystancji najwyższej jakości są wykonywane z drutów, taśm lub prętów, najczęściej manganinowych. Właściwości takich wzorców są dobrze poznane. Wzorce rezystancji gorszej jakości mogą być wykonywane z produkowanych na masową skalę precyzyjnych rezystorów warstwowych. Stałość wartości tych rezystorów zależy zarówno od materiału i technologii wykonania warstwy rezystancyjnej jak i od warunków przechowywania rezystorów, parametrów procesu sztucznego starzenia i stosowanych obciążeń prądowych w czasie eksploatacji. Ze względu na znaczną różnorodność typów i technologii wykonań stałość rezystancji rezystorów warstwowych nie jest do końca poznana. W artykule przedstawiono wyniki badań doświadczalnych zmian czasowych rezystancji modeli wzorców zrealizowanych z rezystorów warstwowych metalizowanych. Podano wnioski dotyczące przydatności tych rezystorów do budowy aparatury pomiarowej - wzorców rezystancji, dzielników napięć, itp.
EN
Time stability is the important factor of quality assessment of standards produced from manganin wires, tapes and rods. Properties of these standards are known well. Resistance standards that are worse quality can be made of thin-layer precision resistors produced on large scale. The stability factor of these resistors are depend on materials, technology of making resistor thin layer, condition of storage, parameters of artificial ageing, and applied current in time of exploitation. With regard of considerable variety of types and technology of manufacturing the stability of resistance of thin-layer resistors are not known.
PL
Przedstawiono aktualny stan wiedzy na temat pomiarów elektrometrycznych i wzorcowania elektronicznej aparatury elektrometrycznej - pikoamperomierzy DC, mierników ładunku, mierników wielkich rezystancji oraz woltomierzy i wzmacniaczy elektrometrycznych. Dokonano przeglądu współcześnie produkowanej aparatury elektrometrycznej, osiąganych przez nią parametrów, tendencji rozwojowych i ograniczeń. Przedstawiono dorobek autora w zakresie konstrukcji pikoamperomierzy, megaomomierzy i wzmacniaczy elektrometrycznych, których parametry są porównywalne z parametrami osiąganymi przez przodujące firmy światowe, a także przykłady zastosowania przez autora techniki elektrometrycznej w konstrukcji aparatury do badań obiektów biologicznych, pomiaru sygnałów elektrofizjologicznych człowieka (mózgowych sygnałów wywołanych Eps) oraz do monitorowania skażeń środowiska naturalnego (ścieków). Przedstawiono aktualny stan zagrożenia oraz specyfikę pomiarów kontrolnych i wzorcowania aparatury o parametrach ekstremalnych na granicy mierzalności. Podkreślono trudności związane z uzyskaniem wzorców tych wielkości i konieczność stosowania niekiedy bardzo specyficznych metod wzorcowania. Omówiono uwarunkowania prawidłowego wykonania pomiarów kontrolnych. Zaproponowano oryginalne metody pośrednie opracowane przy współudziale autora do kontroli i wzorcowania aparatury możliwe do realizacji zarówno w warunkach laboratoryjnych jak i u użytkownika aparatury za pomocą stosunkowo prostych środków technicznych będących na wyposażeniu większości laboratoriów badawczych i placówek naukowych Podano kryteria doboru aparatury i wzorców. Przedstawiono bardzo szczegółową analizę niepewności proponowanych metod wzorcowania z użyciem nowoczesnej, aktualnie wprowadzanej do metrologii teorii niepewności i pomiarów bazującej na statystycznej teorii błędów. W proponowanych metodach kontroli i wzorcowania aparatury elektrometrycznej niezbędne są wysokoomowe wzorce rezystancji pracujące przy niskich napięciach pomiarowych, dlatego też badaniom wysokoomowych wzorców i rezystorów precyzyjnych poświęcono ostatnią część rozprawy. Badaniami objęto precyzyjne rezystory kompozytowe o największych wartościach rezystancji ze względu na możliwość użycia ich zamiast trudno dostępnych wzorców wysokoomowych. Przedstawiono też próbę aplikacji wyników badań do wykonania modeli kontrolnych nastawnych wzorców rezystancji - opornicy wysokoomowej, przenośnego zestawu wzorców kontrolnych oraz dekadowego wzorca imitowanego. Zestaw tych trzech wzorców wystarcza do wzorcowania praktycznie całej aktualnie istniejącej aparatury elektrometrycznej.
EN
In the monograph, the state of theart in the ares of electrometric measurement and the calibration of electrometric including Dc picoammeters, charge meters, high resistance meters and instrumentation amplifiers has been presented. The monograph consists of three parts. The first part covering Chapters 1 and 2 is an extensive introduction into the very specific and hardly appearing in the research literature research area of measurements of extreme signals. This area covers the measurement of extremely low DC current and charge, extremely high resistance and voltage coming from the signal sources with extremely low power (extremely high internal resistance). The most frequently used methods of the measurement of these electric quantities have been thoroughly studied. The special attention has been paid to the factors limiting achieved ranges, measurement accuracy as well as available existing electrometric components. The presented review of modern electrometric equipment with its metrological parameters, development directions and limits is a background of authors achievements in the area of construction of electrometric equipment including picoammeters, megaohnmmeters and instrumentation amplifiers. It has been pointed out that parameters of these devices are comparable to those developed by the world leading manufacturers. Also, the examples of application of electrometric techniques in the construction of the measuring equipment developed by the author have been shown. The broad range of applications of such an equipment includes the measurement of biological objects, human electrophysiological signals and savage monitoring. The second part of the monograph, chapters 3-6 covers the methodology of calibrations of the equipment used in measurement of extreme electrometric signals. The difficulties with obtaining the standards of electrometric quantities imply very often the necessity of use of very special and sophisticated methods of calibration as well as precise procedures of conducting such measurements. The original indirect methods have been proposed to calibration of picoammeters and megaohmmeters which is possible to perform with the use of relatively simple technical means available in the majority of research labs. In addition, the criteria of choosing the proper equipment and the standards have been given and also the very thorough analysis of uncertainty of the proposed methods of calibration has been performed due to the modern theory of uncertainty of measurement based on statistical analysis of a series of observations being introduced to metrology in 1993.
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.