原创
七位半万用表终极性能评测(一)
2016-1-29 13:59
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分类:
消费电子
前面有关安捷伦 (Keysight)和 吉士利(Keithley)七位半万用表的评测对比文章受到了一些读者的质疑。有一些偏激的读者甚至留言怀疑我们来黑Keysight,并认为我们的评测方法太过简单,不具备可信度。
我们理解大家从惠普到安捷伦到Keysight一路积累下来的情感,进而产生出一种崇拜。但吉时利也不是测试行业的无名之辈。为了证明我们的比较结果,我们特意编译了一篇国外网友对两台七位半万用表的评测文章。这里使用到了更全面和更有说服力的数据。也请Keysight的拥护者保护好心脏,仔细观看Keithley七位半万用表对Keysight的全面碾压吧。(以下为编译文章内容,懒得看细节的观众可以直接翻到最后几段看结果)
在过去的几个月里,Keithley和Keysight双双推出了各自的七位半数字万用表。Keithley 7510在一月(2015年)推出,主打功能是70平方厘米的触摸屏和1M采样率的数字化仪功能,零售价在3990美元。Keysight 34470A带有47平方厘米屏幕和软菜单控制功能,以及50K采样率的数字化仪,零售价为2890美元,加上刚才列出的数字化仪选件,最高达到3690美元。两台设备提供了几乎相同的功能,接头以及连接接口,但是今天我要讲的不是这些。我是个跟万用表打交道的家伙,而且我是个工程师。我处理数据,我跟数字打交道,我也负责测试。我想看看这两台设备在同样的测试条件下,测试同样的信号,他们的测试能力到底如何(没人付钱让我做这个,也没人要求我做这个,我仅仅是在业余时间,用多余的设备来做的,没有任何公司牵扯到这次测试中,以及,以及,至少到目前为止,我就是喜欢万用表)。
测试设置:Fluke 5700A 校准仪,HP 3458A 八位半数字万用表。(其中Fluke 5700A是用于万用表校准的高精度基准源,专门用于五位半至七位半万用表的校准,推出到现在已经有过接近30年的历史)
先来一张全家福,上面的两台分别就是5700A和3458A。下面两台就是今天要接受折磨的七位半万用表。
上周在等待几台设备校准的时候,我有了一些空闲时间,所以我就从办公室抓了几台仪器,包括一个DMM 7510,一个34470A,对它们进行了一些基础的测试。你可以看到这里的测试配置。这里有一台Fluke 5700A 校准仪(刚刚进行过校准),以及一台HP 3458A 八位半数字万用表用于验证Fluke校准仪的输出。我将两台待测的万用表都严格设置为同样的积分时间(1个PLC),并使用相同的配置(包括输入阻抗,滤波等)。每项测试中,我都用自己的数码相机拍摄下来测试结果,并在描述中列出测试误差。
10V 标准电压源
让我们从最基本的功能开始:10V,1V和0.1V量程下的直流电压测量。我们对5700A产生的10V标准直流电压进行多次测量(300次以上),然后对测量结果的平均值进行比对(使用多次平均是为了消除随机误差的干扰)。
请忽略屏幕下方的统计信息,因为我有时候会在测试过程中偶然触碰到连接线和接头,所以请无视那些最大,最小,RMS值的信息。由于平均值是对成百上千个历史数据进行的平均处理,其结果应该是可以反映系统误差的。
10V量程下的测试结果:Keithley: 低于标准值3uVKeysight:低于标准值14uVKeithley胜。
1V 标准电压源
1V量程下的测试结果:Keithley: 高于标准值0.5uVKeysight:低于标准值4uVKeithley胜,超出不少哦。
100 mV 标准电压源
100mV量程下的测试结果:Keithley: 高于标准值460nVKeysight:低于标准值650nVKeithley胜。
100 mV 量程底噪
下面一步是底噪测试。为了测试这项内容,我在万用表前端接入低热阻短接头,直接将正负极短接测量零电平,取了大约1分钟的测试数据。从原理上这是万用表可以测到的最低本底噪声。我想尽量把两台表的纵坐标调整到一致,但是由于屏幕尺寸不同,看起来效果还是有点失真。如果你想看到实际的性能体现,还是读屏幕上的数字吧。
100mV量程底噪测试结果:Keithley: 0.05 uV RMSKeysight: 0.28 uV RMSKeithley胜。
1 V 量程底噪
1V量程底噪的测试结果:Keithley: 0.11 uV RMSKeysight: 0.40 uV RMSKeithley胜。
10 V 量程底噪
10V量程底噪的测试结果:Keithley: 0.8 uV RMSKeysight: 1.3 uV RMSKeithley胜。
一篇文章写不下了,不过目前看起来Keysight情况非常不妙。第二部分的中还会有直流电流,电阻和交流有效值测试的结果的比较,请大家继续关注
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