МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СТАБИЛИТРОНЫ И СТАБИСТОРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕННОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ НАПРЯЖЕНИЯ СТАБИЛИЗАЦИИ
Издание официальное
ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ Москва
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СТАБИЛИТРОНЫ И СТАБИСТОРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕМетод измерения временной нестабильности напряжения стабилизации
Reference diodes and stabistors.
Method for measuring time drift of working voltage
ГОСТ18986.21-78
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18.07.78 № 1939 дата введения установлена
01.01.80
Ограничение срока действия снято по протоколу № 2—92 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии н сертификации (ИУС 2—93)
Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые стабилитроны и стабисторы (далее — стабилитроны) и устанавливает метод измерения временной нестабильности напряжения стабилизации 8£/ст.
Общие положения при измерении временной нестабильности напряжения стабилизации должны соответствовать требованиям ГОСТ 18986.0-74.
1. ПРИНЦИП И УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЯ
1.1. Принцип определения временной нестабильности напряжения стабилизации заключается в измерении напряжений стабилизации в течение заданного интервала времени и расчета 8t/cx.
1.2. Значения электрических и температурных режимов, при которых измеряют напряжения стабилизации, среда, в которой размещают измеряемый стабилитрон, а также способ закрепления стабилитрона при измерении должны соответствовать указанным в нормативно-технической документации на стабилизаторы конкретных типов.
1.3. В интервалах между сериями измерений напряжения стабилизации измеряемые стабилитроны должны находиться в режимах, указанных в нормативно-технической документации на стабилитроны конкретных типов.
2. АППАРАТУРА
2.1. Напряжение стабилизации измеряют на установке, электрическая функциональная схема которой приведена на чертеже.
VI — измеряемый стабилитрон; V2 — измеряемый стабистор; G1 — генератор постоянного тока; G2 — источник опорного напряжения; Е1 — термостатируемый объем; XI, Х2 — клеммы; PU1 — вольтметр постоянного тока
Переиздание. Август 2002 г.
© Издательство стандартов, 1978 © ИПК Издательство стандартов, 2002
2.2. Относительную погрешность измерительной установки в процентах определяют из
условия
где 5 — относительная погрешность измерения временной нестабильности напряжения стабилизации, %;
5£/С1 тах — максимальная временная нестабильность напряжения стабилизации, которая устанавливается в нормативно-технической документации на стабилитроны конкретных типов, %;
8 „ — общая относительная погрешность образцового средства измерения, используемого для поверки измерительной установки, % (значение 8 „ указывается в нормативно-технической документации на установку);
AII1CT — спектральная плотность шума стабилизатора при токе /ст в полосе пропускания А / измерительного прибора, В ■ Гц“|/2;
А/— полоса пропускания измерительного прибора, Гц;
UCT — напряжение стабилизации стабилитрона при токе /ст, В (/ст — ток стабилизации стабилитрона, А, при котором измеряют 8 UCT, указывается в нормативно-технической документации на стабилитроны конкретных типов).
При технической невозможности или сложности реализовать полученное значение 8 с1 следует установить технически обоснованное значение относительной погрешности измерительной установки 8 с2 в процентах и проводить измерение напряжения стабилизации сериями.
Число п измерений в серии определяют из условия
Для стабилитронов, спектральная плотность шума которых в полосе пропускания используемого измерительного прибора удовлетворяет соотношению
или не нормируется, при определении относительной погрешности измерительной установки и числа п измерений в серии следует считать в условиях (1) и (2) А|П ст = 0.
2.3. Источник опорного напряжения должен обеспечивать напряжение близкое к напряжению стабилизации измеряемого стабилитрона.
Погрешность поддержания и воспроизведения напряжения источника опорного напряжения и погрешность измерительного прибора должна соответствовать условию
( Uтж ' ^ ион V ( Uш 8 ^ п n о i /л\
{-JJ-J + (—w-J < 0,9 8 с, (4)
где 8 ион — относительная погрешность поддержания и воспроизведения напряжения источника опорного напряжения за время измерений временной нестабильности напряжения стабилизации, %;
8 ип — относительная погрешность измерительного прибора на используемом пределе измерения, %;
иш — предел шкалы измерительного прибора. В;
8 с — относительная погрешность измерительной установки, %, при п = 18 с = 8 с1, при
и > 2 8 с = 8 с2.
2.4. Относительная погрешность установления тока стабилизации должна быть в пределах
±5%.
Относительная погрешность 8/ поддержания и воспроизведения тока стабилизации 1СТ за время измерений временной нестабильности должна соответствовать условию
но не более ± 5 %,
г ■ I V
где Q = = ст - — коэффициент качества стабилизации стабилитрона;
U ст ^ стат
гст — дифференциальное сопротивление стабилитрона, Ом;
/?стат — статическое сопротивление стабилитрона, Ом;
М= асг ^ neP|°QQ 1с'—~— тепловой коэффициент качества стабилитрона;
а сх — максимальный температурный коэффициент напряжения стабилизации стабилитрона, %/°С;
Люр. окр — общее тепловое сопротивление измеряемого стабилитрона, задаваемое в нормативно-технической документации на стабилитроны конкретных типов, °С/Вт.
2.5. Коэффициент пульсации тока стабилизации Кп в процентах должен соответствовать условию
(6)
2.6. Погрешность установления температуры 0 термостатируемого объема, в котором размещен измеряемый стабилитрон, должна быть в пределах ± 1 °С.
Погрешность А 0 поддержания и воспроизведения температуры термостатируемого объема за время измерения временной нестабильности, °С, должна соответствовать условию
(7)
2.7. Входное сопротивление измерительного прибора RBX в омах на используемом пределе измерения 11ш должно соответствовать условию
100 U ш (г ст + R ион)
0,01^8^ ’
(8)
где 7?ион — внутреннее сопротивление источника опорного напряжения, Ом.
2.8. Составляющая погрешности измерительной установки из-за влияния цепей коммутации контактной системы, токовых и потенциальных цепей 8 к не должна превышать 0,1 8 с.
2.9. Источник опорного напряжения может отсутствовать, при этом клеммы XI и Х2 на
электрической функциональной схеме должны быть закорочены и в соотношениях (4) и (6) следует считать t/„0H 0, 8 Uион 0, Ruor 0.
2.10. Числовые коэффициенты в соотношениях (5), (6) и (7) могут отличаться от указанных в данном разделе, при этом относительная погрешность измерения временной нестабильности 8 не должна превышать значений, указанных в п. 6.1.
3. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ
3.1. Измеряемый стабилитрон помещают в термостатируемый объем и устанавливают номинальный ток стабилизации /ст и температуру 0, при которых должны проводиться измерения.
3.2. Выдерживают стабилитрон в термостатируемом объеме в течение времени, указанного в нормативно-технической документации на стабилитроны конкретных типов, до установления теплового равновесия с окружающей средой.
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
4.1. Проводят п измерений напряжения стабилизации сериями. Число серий измерений и интервалы между ними должны соответствовать установленным в нормативно-технической документации на стабилитроны конкретных типов. Общая продолжительность измерений в каждой серии не должна превышать одной сотой времени между сериями.
5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Определяют среднеарифметическое значение напряжения стабилизации для каждой серии измерений по формуле
Uj=-ni-V„, (9)
" i= 1
где Uy — напряжение стабилизации /-го измерения в j-й серии. В; у = 1, — число серий измерения, I > 2.
5.2. Вычисляют разности между средними значениями напряжений стабилизации, полученными для первой и каждой последующей серии по формуле
A Uj = иг— Ц. (10)
5.3. Временную нестабильность напряжения стабилизации в процентах определяют по формуле
Stfcx - • 100 , (11)
V СТ
где Д£/тах — максимальная по абсолютному значению величина разностей A Uj.
6. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ
6.1. Относительная погрешность измерения временной нестабильности напряжения стабилизации с доверительной вероятностью Р* = 0,95 находится в пределах:
± 10 % при 0,005 % < Ы/ст;
± 20 % при 0,001 %<bUCT < 0,005 % ;
± 30 % при bUст < 0,001 %.
Редактор В.Н. Копысов Технический редактор В.Н. Прусакова Корректор В.И. Кануркина Компьютерная верстка ИА. Налейкиной
Изд. лиц. № 02354 от 14.07.2000. Сдано в набор 09.09.2002. Подписано в печать 21.10.2002. Уел. печ.л. 0,93. Уч.-изд.л. 0,50.
Тираж 75 экз. С 7836. Зак. 303.
ИПК Издательство стандартов, 107076 Москва, Колодезный пер., 14. http://www.standards.ru e-mail: info@standards.ru
Набрано и отпечатано в ИПК Издательство стандартов
