電気計測日記
2025. 3.29 直流・交流電圧測定で最大測定電圧は一般的なマルチメータ
は直流1000V、交流750Vが99.99%以上である。
(3桁半〜8桁半マルチメータ全数での話)
一部の標準器クラスなどでは測定・発生で直流1100V
交流も同様に1000V測定 1100V発生などがあります。
一般的には測定レンジを超える電圧測定は高電圧分圧器や
高電圧プローブ(直流電圧〜6kV、〜40kV:交流はその
定格電圧の70%まで)を使用しますがプローブの測定確度
が2%〜5%+マルチメータの測定確度1%前後の合計確度
であまりよくありませんしマルチメータとプローブと2つ必要で
校正も2つ必要になります。最近、太陽光設備などで昔より
高電圧化してきており以前は直流電圧700V以下が主流
でしたが最近は1000Vを少し超えるのも多くなりました。
その太陽光設備の耐圧試験ともなると1300V〜1900V
ぐらいで耐圧試験をすることもおおくなっております。
マルチメータ1台だけで直流・交流電圧測定2000Vですと
中国製品ですがありました。少し前に試し購入品は通常
測定端子(直流直流1000V、交流750Vまで)と2kV
専用端子がありその2kV端子からなら2000V測定可能
です測定確度も直流で±2%程度とまぁまぁですね。
最新では電圧専用端子ですが0.1Vから1999Vまで
オートレンジ、端子入れ替えなしで測定可能なモノが
ありました。クランプ型で電流も1999A測定出来るモノ
非常に測定範囲が広いのがありました。多少大きく
少し重いのが難点ですが1台で高電圧・高電流が直接
測定出来るのが良いですね。
2025. 2.12 あたりまえであるが校正どころか動作確認や取扱方法不明な
標準器をゲキ安物の測定リードなどを使用した点検?など
なんの意味があるのか??これは8桁半マルチメータや
7桁標準器などはもちろん、5桁ですら正しいか不明である。
まずは標準器の取扱方法が理解出来ないとイケマセンね。
わかりやすい事例を実際の画像も入れて簡単に説明します。
これらの校正・測定技術は無料ではないので一部非公開です。
↑リード線の絶縁抵抗・ノイズなどの影響を受けない方法での
高抵抗測定時の参考画像(左側は技術的なレベルで非公開)
↑よくある安いリード線とワニ口を使った高抵抗測定時の画像
画像下部の赤黒ワニ口は両手(素手)で持った状態で測定
リード線の絶縁抵抗・ノイズなどの影響を受けない方法での
測定値(約250MΩ)をゼロとした場合の参考測定値です。
正しい高抵抗値は約250MΩであるのに対してこの測定方法
ですとマイナス40MΩ〜50MΩ抵抗値が減少しています。
フルーク8846Aでは1000MΩのレンジがあり本体確度仕様
では約±2%確度で測定が出来るハズ?ですが上記のように
測定方法がダメだと−20%もの測定誤差となりまったくお話に
なりませんね。なお、電気計測超精密研究所では特別校正済
のHP3458AやADCMT8252を使って約±0.2%
確度程度で測定しています。(250MΩの場合)
@抵抗測定で1000MΩのレンジは一部の高性能6桁半
7桁半、8桁半マルチメータにしかありません。
2025. 1.28 こちらで使用している複数台のHP3458Aは特別校正品ですので
一般的な確度での使用方法はもちろん実際の誤差などを各機能
レンジでほぼすべての範囲で検証しています。あくまで一例ですが
ある特定条件の交流電圧測定確度は±(0.007%+0.002%)
ですが±0.004%程度の交流電圧標準器との比較ですと実測
±0.001%程度しか比較誤差はないなどを見ています。
HP3458Aか交流電圧標準器のどちらが正確かわかならい??
レベルとなっています。抵抗も同じでACAL実施済みですと内部
基準10kΩからのズレは特定のレンジ内で±0.0001%程度しか
比較誤差はないなどを見ています。(1kΩ〜100kΩレンジ)
通常は非常に困難な直線性試験ですね。 短時間安定度
直流電圧10Vレンジ ±(0.000005%+0.000005%)
この安定度より良いモノは容易には手に入りませんが、、、唯一
自己校正・調整のみで外部基準不要な物理的な標準器があります。
完全な自己校正・調整後は基準値1に対して±0.00001%
相対確度・分解能で比較できるという非常に良いモノです。
このレベルですと一般流通品の旧名:アドバンテスト社R6161
6桁半標準直流電圧/電流発生器(=ADCMT社6166同等品)
安定度が良いほうで直流電圧10V発生時±0.0001%が限度
ですのでもう一桁良い直流電圧10V発生器が必要になります。
電気計測超精密研究所では7桁半直流電圧校正器を使用して
公開されている仕様でも直流電圧10V発生時の短時間安定度は
±0.00004%で実測値では±0.00002%以下のため
測定器側の変動なのか?校正器側の変動なのか?わからない
レベルになっています。ここでは下記の2025. 1.26記載の
抵抗値を非常に高い確度で比較校正する内容にも関係があります
まぁ、一般的には8桁半マルチメータを使用してもせいぜい測定
確度は±0.001%レベルまでで十分でしょうけども。。。
上記内容のように6桁半マルチメータ34401A、2000なども
こちらに入荷・校正したモノは同様に直線性試験を実施済みです。
公開されている仕様では±(0.0002%+0.0001%)となって
おりますが直流電圧10Vレンジでの参考試験ですといずれも
実測値では同一レンジ内で±0.0001%以内を確認しています。
上記内容は勘違いなどされると困るため、、、あくまでかなりの
特定校正条件内での話であって常時非常に良い確度で測定
出来るワケではありません。かなり厳しい試験条件となります。
製造社が公開している一般的な使用条件にての確度範囲内で
のみで測定出来るだけです。一例として測定値が10.00000kΩ
だったとしますと公開確度±(0.01%+0.001%)であれば
±0.011%以内になっているハズ?となります。(6桁半表示)
同様に一例として測定値が10.000000kΩ(7桁半表示)
だったとしますと公開確度±(0.0013%+0.00005%)
であれば±0.00135%以内になっているハズ?となります。
ここで重要なのは製造社や電気計測超精密研究所で最適調整済
は必須です。リード線の漏洩電流問題(絶縁抵抗値が悪い?)
バナナ端子の接触不良、熱起電力などによる変動(安価品はダメ)
測定抵抗器本体の変動などは別の問題となります。
電気計測超精密研究所では非常に良い確度で校正され経年変化
データ(年間安定度±0.00001%程度)もある「「 複数の 」」
特定標準抵抗器10kΩ(それぞれ確度±0.0002%程度)と
特別校正品HP3458A、その他の測定技術により抵抗値測定
範囲100Ω〜120kΩ内ですと確度±0.0004%で測定可能です
1つだけの標準抵抗器では仮に新品で評価済みでっても「故障」
「故障レベルの経年変化」などがあるかもしれません。
なお、電気計測超精密研究所は出来るだけ高い確度での校正
再現性などを研究していますので高い確度への測定技術など
関係なく書類などが煩雑なだけのJCSS、ISOなどには興味は
ありませんし電気計測超精密研究所では使用、依頼もありません。
2025. 1.26 標準抵抗器の製作・校正は6桁半マルチメータ測定確度±0.01%
レベルであれば素人が適当作る?モノでもなんとか出来そうですね。
しかし±0.001%レベルですと8桁半マルチメータ測定確度と同等
レベルになりますから容易ではありません。
つまり±0.001%レベルの発生確度ならば実際には±0.0001%
レベルまで安定した内部抵抗器と測定確度が必要になります。
電気計測超精密研究所ではさらに上を行く計測の先生の先生に
助言していただいて±0.0002%レベルの発生確度、実際には
±0.00005%レベルまで安定した内部抵抗器と測定技術が必要
になります。一番基準となる標準抵抗器は製造社から直接購入し
出来れば同じ抵抗値のを3つ以上用意します。中古品などは不可!
電気計測超精密研究所では10kΩを3つ以上用意しています。
電気計測超精密研究所では10kΩを3つを別の10kΩとそれぞれ
超精密比較器で±0.000005%レベルで比較検証しています。
同じ抵抗値が3つ以上あることで1つ故障などを見つけるためです。
例えば同じ抵抗値AからBへ校正、BからCへ校正、CからへA校正
をするこで校正の安定度・再現性の検証もかねています。(参考例)
これは他のフルークの標準抵抗器1Ω、10Ω、100Ω、1kΩ、10kΩ
100kΩも同様に超精密比較器で±0.000005%レベルで比較
検証しています。さすがにこのレベルの比較は必要ない場合も
あると思いますが「基準がズレていたら?」意味がありませんね。
なお、標準抵抗器の測定確度はこちらでも±0.0003%程度で
中位抵抗器は校正可能です。現在は実施していませんが10kΩ
を±0.00003%確度で校正されたものを使い電気計測超精密
研究所標準抵抗器などを±0.00005%レベルで比較校正です。
内部抵抗器の自己加熱による誤差を減らすため特に@@@Ω
以下の領域では抵抗値が小さくなるほど測定電力が高くなる場合
が多くなるのでそれらの考慮が必要です。
例えば標準抵抗器10kΩ確度±0.0001%であったとしても
1:10比較校正で1kΩ、100kΩへの校正確度が±0.001%では
イマイチですね。どのような1:10比較校正方法があるか???
測定確度±0.005%レベルであれば誰でも簡単に出来る方法が
34401A/2000などの6桁半マルチメータの24時間安定度を
使用することで(6桁半マルチメータは正常品なら絶対確度は不要)
標準抵抗器10kΩで100Ωから1MΩまで容易に校正拡張出来ます。
測定確度±0.0005%レベルではHP3458A8桁半マルチメータ
などの24時間安定度を使用することで標準抵抗器10kΩで
100Ωから100kΩまで高確度で校正拡張出来ます。
(8桁半マルチメータは正常品なら絶対確度は不要)
いわゆる計測の本にあるような抵抗器を2つ直列に並べて電流を
流しそれぞれの発生する電圧から抵抗値がわかるというモノですが
測定抵抗値にもよりますが中位抵抗範囲で比較確度±0.01%
レベルの話なら素人適当でもそれなりの校正???は出来るかも?
しれませんが比較確度±0.001%レベルの話なら注意点が非常に
多くなり、、、、。簡単に言いますと「測定抵抗値の再現性」と「別誤差」
が入るためイマイチ?となります。問題点は非常に多いです。
校正計測技術の一つですので参考としてごく一部のみ無料公開です。
MΩ領域では「安物のリード線」は裸線を銅板に置いているのと
同じですね。「絶縁抵抗値が評価されていない端子など」も同様で
マルチメータからの「漏れ電流」による追加誤差・不安程度追加など。
mΩ領域では1Aや10Aの安定した電流源が必要であるし10mVを
正確に測定出来ないといけないし、同時に熱起電力との闘いとなる
ので内部抵抗器の発熱や接続部品によっては0.1%レベルで誤差
となるでしょう。何を?測定しているか不明になりますね。
電気計測超精密研究所ではどうやって比較校正しているか??
計測の先生の先生が開発した?4端子@@@ぶ@@@を使用して
測定しています。本来はMΩ,GΩ、TΩ領域の比較校正に使用する
ぶ@@@で上記のいろいろな誤差や不安定要素がまったく無い
非常に優秀なモノですが4端子化することで〜Ω領域の比較校正
も可能です。このぶ@@@の良い点は非常に安定した電圧源が
2つあれば良いだけ(1つは7桁可変が良い)なので高い安定度の
電流源が不要ですし確度そのものも電圧源のほうが良いですね。
高い安定度の電流源は最良でも±0.0002%なところですから
電圧源はさらに高い安定度の±0.00005%程度も実現可能です。
(比較だけなので電圧源、電流源のいずれも絶対確度は不要)
電気計測超精密研究所の校正用4端子@@@ぶ@@@のほうが
500円や5000円する計測の本?よりはよっぽど価値があるかな?
2025. 1.25 たまたま、私が電気計測超精密研究所を公開した初期の頃のように
標準抵抗器を作ったり、8桁半マルチメータを購入したりといった記事
を見たがいろいろなところでダメだめであった。素人なのである程度は
しかたない部分もあるが。。。HP3458Aは初期設計発売は1988年
であるため37年も前であるが現在も同仕様で販売されているオバケ
超ロングセラーである。価格は私がHP社から買った2000年当時は
高安定DCVを付けても100万円弱であったと思う。現在は為替の
問題もあるが現在発売のキーサイト社から買うと200万円する高額
な商品となっている。他の8桁半マルチメータはADCMT社7482
(旧アドバンテスト社R6581=ADCMT社6581と同等品)や
最近出したフルーク社8558AがHP3458Aと同等確度レベルの
製品とさらに広範囲に測定が可能+さらに高確度の8588A製品
などがあります。価格は普通のは100万円ほどと高確度バージョン
は300万円程度だったようです。(2019年発売時)
2025年現在、ADCMT社7482は120万円ほどですね。
フルーク社8558A/8588AとHP3458A、R6581との違いは
ACALと全レンジ自動校正の有無になります。ACALは内部基準
直流10Vと抵抗10kΩのみでAC関係も含めて完全内部自動調整が
10分程度で可能なことですね。ACALが無いと各機能・レンジは
それなりの誤差が出てきてそのまま履歴が出来るので良いという
意見があることは知っていますが普通は仕様の範囲内で使うワケ
だから私個人的な意見としては内部温度が1℃変化した場合や
24時間ごとにACALが必要などは普通の使用ではそれらの
メンドウなことはありますが測定ではあまり関係がないことです。
普通の使用者で校正・最適調整は8桁半マルチメータは標準器の
ため製造社か校正業者に出すより無いですが電気計測超精密研究所
では直流10Vと抵抗10kΩがさらに上の最上位の標準器としています
のでそれらを適切に使うことで常時非常に良い・高い確度で測定が
可能となっています。フルーク社8558A/8588Aの調整校正では
各機能・各レンジごとの調整が必要なのでそれらの標準器が必要に
なります。フルーク社8558AはHP3458Aと比較されたようですが
一部のレンジは多かったり多少確度が良い場合もありますがあちこち?
でHP3458Aのほうが確度が良い場合があります。仕様表を良く?
見ないとイケマセンね。ACALが無いために校正時の温度からズレ
ると誤差が大きくなりますよ!?ここらへんにワナがありそうですね?
一番の違いが製造から数年の製品と35年以上全世界で使用されて
いる測定確度や測定信頼性の非常に高い標準器との違いでしょうね。
ただ、かなり高額ですがフルーク社8588Aは機能・レンジが非常に
多くて非常に良い感じですね。このレベルならACALが無しでもOK。
安いということはそれなりの性能なのでしょう。標準器の比較は
良いことですが実際に使う環境で確度計算をする必要があります。
実際の話ではHP3458A(オプション002高安定DCV付)ですと
直流10Vは年間安定度±1〜2ppm未満で、抵抗10kΩも同様に
年間安定度±1〜3ppm程度です。この実績のほうがはるかに
重要ですね。あたりまえですがHP3458Aは25年使っています。
R6581も直流は安定度が良く、抵抗は非常に安定度
が良いですが交流確度が総合的な意味でイマイチですね。
どこかに書いてあるかもしれませんが標準器に接続する線が安物?
などは論外である。最低限金メッキの端子・バナナを使う必要が
ありますね。標準抵抗器も同様でマルチメータに直接引っ付ける
タイプが良いでしょう。リード線や端子の絶縁抵抗は非常に重要で
標準抵抗器1kΩでも1ppmレベルだと1GΩの絶縁抵抗が影響
してきます。安価な端子や絶縁抵抗未調査の端子などを使用
している場合は標準抵抗器にはなりません。一番重要なのは
製造社から新品の標準抵抗器を買うことですね。中古品では
どのような使われ方したか落下品かなどがまったく不明ですので
基準にもなりません。校正してもその時の抵抗値が出るだけ
なので故障品かもしれません。製造社から新品で買う場合は
製造試験をおこなっており、安定度がわかってる内部抵抗器
だけを使用して製作しその後も安定度・温度係数を確認した
製品ですよ。標準抵抗器の中古品は参考レベルでも安心して
使用することはできません。製品の標準抵抗器は内部抵抗器
は1つでは無く特殊な大きい抵抗器10個使われています。
標準抵抗器を作るなら最低でも内部抵抗器を複数個使用しない
といけません。測定電流による自己加熱で抵抗値が変化する
からですね。内部抵抗器の抵抗温度特性も±1ppm/℃より
良い製品が部品レベルで100Ω〜100kΩであります。
なお、フルーク社で販売していた?シールド付きの標準器専用
リード線は2000年代で5万円しています。5桁半以上の
マルチメータではそれらのレベルのモノが必要になります。
このように絶縁抵抗の問題から「安物のリード線」での測定は
低電圧やほとんどの抵抗値範囲で正しく測定が出来ません。
電気計測超精密研究所では別のべージにも記載がありますが
国の研究機関に在籍していた計測の先生の先生にいろいろ
教えていただいていました。現在でも研究されているようです。
基本的なことから最先端?レベルや0.1ppmレベルの世界など
非常にお世話になっていました。計測の世界は実践で使える教本
などマトモなのが無く紙上での理論ばかりの本しか無いですね。
2025. 1.23 フルークの取扱説明書を見ると発売開始は2007年6月のようだが
フルーク287,フルーク289は2008年12月にはファームウェアの
バージョンは 1.10 となっているようで、現在でもファームウェア
アップデートが可能で 1.16 に専用のUSB〜光アダプタを使用
することで可能です。電気計測超精密研究所のフルーク287
フルーク289在庫品内では半分程度は初期のファームウェア
バージョンであったのですべて 1.10 → 1.16 へアップデート
済みです。なお、この1.16ファームウェアバージョンは最新だと
他で記事にしているのがいるようだが確認もしてないのか、、、、
もちろん最新のワケが無く2018年以降では 1.41 〜〜
(例えば2019年8月製造品)などとなっています。(正しい情報を!)
ここでは2018年以降では内部基盤のバージョンもUPしており
ファームウェアバージョン 1.16 → それ以上 は不可能となって
いるようです。(大きな不都合が無ければそれで良いですね)
ファームウェアバージョン 1.16と 1.41 の違いは詳しくは
わからないがバックライトを点灯する場合のキーを押すと明るさが
2段階で変わるのですが、その順番が違うなどがありますね。
ファームウェアバージョン 1.16 バックライトキー1回め→弱照明
同様に2回め→強照明 同様に3回め→照明切
ファームウェアバージョン 1.41 バックライトキー1回め→強照明
同様に2回め→弱照明 同様に3回め→照明切
調整校正レベルでの話ですと個体差がかなりあるようになりますね。
つまり安定度の非常に良い機器もあれば十分仕様の範囲内ですが
誤差が出てくる機器もある。もちろんピンキリと言った話になります。
簡単に言いますと最適調整後、どの程度誤差が出てくるか?です。
(調整手順にある内容で通常より高確度で調整した場合の話です)
2025. 1.19 下記記事2024.12.19の詳細内容・不都合がわかってきました。
最大62000カウントですが実際には最終桁が1つずつ変化する
のではなく2ついっきにうごきますね。一例として5.5555の一つ上
普通は5.5556であるがこの機種は5.5557にとびますから真の
60000カウントではないことになります。ただし、必ずしも常時2つ
最終桁がとびとはなっておらずよくわからない仕様ですね。
絶対直線性を評価していてわかってきました。さらに深刻な問題が
たまたま?発見されました。直流電圧測定時で絶対直線性試験中
+側−側の各電圧を校正しますが通常の誤差もありますし正常な
範囲内で絶対直線性誤差もありました。(±0.01%程度)
この絶対直線性試験で問題は測定値が599.98Vから600.00V
となるはずが???601.20Vなどとなるが公式の60000カウント
は超えているため仕様範囲外の表示値となるので誤差がかなり
大きいがここでは試験対象範囲外となります。
1000Vレンジにしても601.2Vなどとなるため単純なバグ???
と思われます。製造社に連絡したいと思っています。
フルーク187,189,287,289などの4桁半マルチメータは
50000カウント(最大表示自体は55000まで)であるが
直流電圧測定時で絶対直線性試験結果は非常に良く最終桁が
±1(=±0.002%相当:50000表示時)以内という現状で
非常に高性能です。さらに最近入荷した中古品・程度普通の2台
ともに最近校正点検したフルーク287ですが初期校正・調整から
10年経過していても直流電圧測定時で±0.02%程度の誤差
以内になっており、いずれも抵抗・電流測定も同様に年間仕様
の範囲内でした。2台ともこちらで最適調整を後日実施予定
ですが、一般的な使用ならそのままでも使えるレベルでした。
フルーク287は30台,フルーク289は23台(いずれもほとんど
は電気計測超精密研究所在庫品)取り扱っており最古のもので
2008年12月ですがほとんどは2012年以後ですね。
最新のは2022年のもあります。
フルーク社で2025年1月現在も新品を販売しております。
ロギング機能で10000件までの読み取り値を内部に保存可能
ですので電池がもてば1週間電圧などの監視が可能です。
実際には安物のアルカリ乾電池単三6本では4日間ぐらい
測定可能なようです。電池切れでも内部データは記録されており
電池を入れ替えて本体を起動し専用USBケーブルをパソコン
に接続することで専用ソフトから操作しデータを読み込むことが
可能でかなり細かく解析出来るようです。
電気計測超精密研究所でも数台、交流電圧監視測定を実施
内部保存データを見て解析などを実際に複数回実施しました。
2024.12.19 某国製造の4桁半マルチメータで最大60000表示なるものの
商品を購入、校正、評価してみました。購入価格は5000円程度
ですので4桁半マルチメータは国産品でも新品は5万円以上するし
一流メーカ品は中古でも5万円〜新品だと〜15万円と高額です。
いきなり総評としては最新設計であるので案外良い商品でした。
ゆいいつの難点?は電源が最新のリチウム電池による充電式
では無い上、単四電池3本であるので照明関係を良く使うと
電池交換となりそうです。がしかし電池、電流保護用のヒューズ
は裏のネジ1本外すだけで交換可能で本体ケースやカバーは
そのままで良い点は便利ですね。(予備ヒューズも収納済み)
基本測定・確度はそれなりに誤差はあるものの問題ないレベル
機能は高性能品?のため一部機能・レンジが無いなどのよくある
手抜きな感じは仕様上無いようで多機能・レンジで良いですね。
一番気に入った点は自動点灯バックライトですね。これは本体
測定値表示部の上部にセンサがあり、そこが暗くなると自動で
バックライトが点灯する仕組みです。しかもいきなりバックライトが
点灯では無くセンサが受ける明るさによりバックライトの点灯
する強さが変化するというスグレものでした!?
つまりセンサ付近で薄暗いときはバックライトも弱い点灯で
さらに暗くなるとバックライトも明るさが増してきて、真っ暗
ですと明るくバックライトも点灯となります。高級感のある
バックライトは無段階で明るさが変化しますよ!
最近のマルチメータは入力端子が点灯または点滅するものが
増えてきてわかりやすいですね。ひと昔のマルチメータは
入力端子間違えをしないように関係のない入力端子は初めから
シャッターされていてプラグを差し込めないようになっていました。
あるいは間違った入力端子にプラグを差し込むと警告音などが
出る高級マルチメータもありますね。今回のマルチメータでは
機能スイッチを切り替えると使用する入力端子が数回だけ
ですが点滅します。間違った入力端子に差し込んでも特に
警告はありませんでした。本体ケースをあけると重要な部分が
シールドされておりしっかりと本体基盤にハンダ付けされて
いるため詳細はわかりませんでした。わかりやすいのは
mA測定分流用の大きいチップ抵抗1Ω、10A分流測定用の
大きい0.01Ωチップ抵抗でした。さらにネジを外し分解すると
元に戻せないかも?基盤の分解までは実施しませんでした。
測定で少し気になったのは交流電圧測定機能選択時での
周波数測定では自動的に副測定値の位置に周波数測定値
(〜30kHzまで)が出ますが周波数測定機能選択時だと
取扱説明書には交流電圧200mVから10V?までとなって
おり最大でも250Vまでとなっていました。
周波数測定機能選択時は〜25MHzまで測定出来るため
一般的な10V以下の周波数発生器を想定しているようでした。
一般的なマルチメータですと周波数測定確度は直流電圧より
良くすべての機能の中で一番良い場合もありますが今回の
マルチメータでは周波数測定のみフル5桁の99999カウント
まで計測するのですが測定確度がかなり悪く仕様上は
±1.5%±5カウントとなっています。(実測定では悪くない)
一般的な4桁半マルチメータでは周波数測定確度に限りますが
±0.005%±5カウントなども普通にあります。(誤差ほほ無)
付属品も良いモノがあり温度プローブは安価なK熱電対測定
で良くある先端部が露出している物では無く、細い管に測定部
収納された高級品?でした。本体の温度測定機能選択時は
−50℃〜1000℃まで測定出来る仕様です。
なぜ一般的な−200℃から1350℃まで表示しないのか??
よくわかりませんね。なお付属の高級品?温度プローブでは
1000℃の測定は無理ですので最高300℃程度までとなります。
2024.12. 9 某国製造の「金属皮膜抵抗器±1%」と公表する物を10Ωから
1MΩまでの30種類の抵抗器を購入してみました。
価格は数百円で合計600本であるが国産であれば2000円
程度はする商品である。ごく一部だけ試験したがダメダメで
あった。抵抗値許容差が±1%よりずれているのはもちろんあり
抵抗温度係数は「低い」としか記載されておらず例えば
±200ppm/℃とかの表記はありません。10Ω〜10kΩの
抵抗温度係数−300ppm/℃とかのレベルであり
100kΩは−500ppm/℃、1MΩは−1000ppm/℃近い
ので1MΩは10℃も温度が変化すると抵抗値が−1%近くなり
抵抗値許容差±1%の意味が無くなります。なお、国産品より
リード線が細いのでリード線がふにゃふにゃですね。
値段は高いが抵抗値許容差±0.1%品とかも販売している
ようなので次回購入出来ればいくつか見てみたいと思います。
@±0.1%品は抵抗温度係数±25ppm/℃以下でないと
±0.1%品の意味がありません。(±50ppm/℃はダメ)
2024.10.31 いつもは見ないのにたまたま見た電気関係の狭い範囲内での広報誌
に現場試験器校正の記事があってざっと読んだがまったくお話に
ならないレベルの話であった。どういう内容か簡単に記載すると
現場試験器校正用マルチメータに電流などを流して校正出来た?
という内容であるが校正確度の計算がまったく考慮されておらず
しかも校正確度レベルでの安定度で校正電流などが流せているか?
非常に疑問である。実際には校正器のレンジと発生器(現場試験器)
のレンジが適切でないため、、、そもそも校正になっていない。。。
これは例えば校正器〜20Aレンジ〜50Aレンジとなっているため
発生器の25Aレンジ校正では確度の悪い校正器50Aレンジでの
校正となるため例えば校正器4桁半マルチメータ、確度±0.2%
+10dとしますと校正器に25.00Aと表示されたとしても±0.15A
=±0.6%の誤差がありますから0.5級はもちろん1級の校正でも
校正にはなりません。(簡易校正でも最低限1/3の校正比が必要)
もっとありえない内容はアナログの校正では指針とメモリを完全に
一致した状態で標準器の正しい校正値を確認する必要があるが
現場試験器にそのような高安定度、高分解能で設定出来るワケ無い
ので数%レベルで「だいたいあっているだろう」程度になるでしょう!
(通常は大型のスライダックのような物が内蔵されている)
なお、本物の現場試験器校正は電気計測超精密研究所での校正や
製造社による校正(アナログの校正)では安定度±0.1%程度の
4桁半交流電圧・電流発生器を使用して校正しています。
これは0.5級の校正も簡単に出来ます。
今回の問題点は校正時に校正レベルの安定度は現場試験器だけ
では実現不可能。現場試験器校正用マルチメータと現場試験器の
レンジがあっておらず、またはレンジ少ないため校正誤差が大きい。
校正用マルチメータの基本校正確度(±0.2%)、dgt(±10)悪い。
高確度マルチメータだけでなく、そもそも適切な各発生標準器が必要
電気の試験関係をするのであれば校正は必要であるが記事にある
内容、、、これは明らかに「校正」にならない内容となります。
あたりまえだが標準器の実際の各確度計算が必要ですね。
もちろん校正用マルチメータも正しいとは限りませんので標準器で
別に校正が必要でしょうね。素人校正内容記事なのでしかたない
といえばそれまでですがあまりにもひどい内容でした。
2024.10.13 マルチメータで市場価格が3万円前後の商品は少し高級品のレベル
ですが単純に確度比較しますと3桁半(6000カウントなど)と4桁半
(50000カウントなど)ではやはり4桁半のほうが良いのが普通
ですが実力確度・安定度はそうでは無い場合も良くあります。
内部使用部品を見ると良くわかります。
2024.9.15 電気計測超精密研究所での校正・最適調整は高精度・高品質で実施
しています。つまり一般校正業者による校正レベルよりも高い精度で
校正しており、高品質の校正は複数の標準器を入荷〜校正〜最終検査
で使っています。よくある電源がはいるだけ表記の計測器販売はともかく
「動作@@」「校正@@」「校正有効@@」これらは出荷時に校正または
検査しなければ校正不良や故障かもわからないのでこれらの類似表現は
正しく動作する(=正しく校正済)根拠はどこにも無いとおもいます。
昔、新品同様品のメガ(絶縁抵抗計)をこちらで校正し販売しました。
一年後、別の格安一般校正業者にて校正にだしたところ校正不良で
修理または買替と言われたそうで私のところへその話が来て再校正を
電気計測超精密研究所で実施、もちろん異常なし。1年やそこらで誤使用
落下、破損などが無いなら校正不良は考えにくいためオカシイ校正を
疑いました。少し調べてみると素人レベルの校正と±1%精度の標準器を
使っていることがわかりこのメガは基本±2%精度なので、そもそもこの
標準器の確度が悪すぎですね。電気計測超精密研究所での標準器精度は
実測で±0.2%以下(100MΩ以下)です。ダメ校正では高い抵抗値で
マイナスの誤差となっていたため校正時絶縁不良で実際にはリード線が
悪かったようです。電気計測超精密研究所での校正はそもそも誤差となる
可能性のあるリード線などは使用していません。
今回の不良な校正(校正不良ではない、校正方法自体が不良)は絶縁の
悪いリード線を使用したためと標準器精度が悪いことも考えられます。
普通の校正では±1%以内にはいっていれば校正OKとなってしまうため
例えば−1%ギリギリの誤差が標準器にあるとするとメガは−1%以上の
誤差があると校正不良となるため結構厳しい判定基準となるでしょう。
これは正しい校正とは言えず本来校正合格なのに校正不良として返却
している場合も多くある可能性がありますね。
2024.8.25 中国製造、最新の安価なオシロ・デジタルメータ、25000カウントや
(9.15 一部修正)激安3桁半マルチメータでは最終桁は安定しないことが多い。確度も
悪いのでまぁしかたないことではある。しかし、価格は一桁違うが一流
フルーク社の175/7/9(3桁半)、287/9(4桁半)マルチメータでは
一部機能・レンジではあるが最終桁まで安定し最適調整済であれば
調整完了後、その直後は校正時と同じ測定値が表示されることが
かなり多い。なお、調整時の推奨標準器にも誤差はあるためこちらでは
各最終桁に影響しないように調整時の校正確度は非常に高くしています。
フルーク175 6.000kΩ調整時 −調整誤差−
5.9989 〜6.0011 (フルーク社推奨標準器フルーク社5500Aの場合)
5.99996〜6.00004(電気計測超精密研究所調整時の場合)
フルーク287 5.0000kΩ調整時 −調整誤差−
4.99983〜5.00017(フルーク社推奨標準器フルーク社5520Aの場合)
4.99996〜5.00004(電気計測超精密研究所調整時の場合)
上記のように電気計測超精密研究所調整時の場合、最終桁に影響しない
調整レベルであることがわかります。これは最終桁まで安定しない場合は
あまり関係ありませんが安定する・再現性がある機能・レンジですと
調整時の誤差があるとそのまま調整レベルではありますがわずかに誤差
となります。(各フルーク社推奨標準器を使用しても最終桁±1〜±2誤差)
なお、電気計測超精密研究所で調整・校正の場合は調整時の標準器と
調整後の校正確認で使用する標準器、さらに最終確認用標準器は
それぞれ違うため調整用の標準器が故障・何らかの不都合などで調整
不良・校正不良が無いようにしています。良くある1つだけの標準器で
校正?などとあるがその標準器自体の校正不良やなんらかの不都合が
あっても校正不良か??確認出来ないので正しい校正にはなりませんね。
2024.7.17 中国製造、バッテリーの内部抵抗測定器を複数台購入し簡易チェック
しましたが、うまく校正が出来ない、、、と言うか動作不良な感じでした。
1.5Vのアルカリ、ニッケル水素電池などはそれなりに測定は出来る
ようですが表示数値は正確ではない?測定不良?なのか不明です。
2024.7. 8 中国製造、最新の安価なオシロ・デジタルメータ、25000カウント
3,5インチカラー2ch、簡単にチェックしてみました。(下記日記とは別品)
2024.7.17 まずは一番基本となる直流電圧測定ですが一部のレンジで
(一部修正) 確度±0.05%+3d以上の誤差となっていました。
少し安かったので「偽物」か校正不良品を購入なのかもしれません。
校正上で合格とするには確度±0.1%+5d(25mVレンジを除く)に
設定するしかありません。なお、25mVレンジも公式確度は±0.05%
+3dとなっていますが−0.004mV〜+0.004mVの範囲内は常時
ゼロボルト(表示00.000mV)になります。例えば入力+0.005mVに
なると00.000mVからいっきに+00.005mVへ変化します。
参考までに4桁半DMMフルーク287では50000カウントで50mVレンジ
も公式確度は±0.05%+20d(ゼロ補正後)となっていますが
−0.004mV〜+0.004mVの範囲もそれなりに表示はします。
フルーク287は価格も一桁違うので比較対象にはならないが安価なのは
直線性が悪く、特に1000Vレンジは誤差が大きくなりやすいようです。
2024.6.30 中国製造、最新の安価なオシロ・デジタルメータ、25000カウント
3,5インチカラー2ch、簡単にチェックしてみました。
まずは一番基本となる直流電圧測定ですがすべてのレンジで
なんとか確度±0.05%+3d以内の誤差となっていました。
2024.5.23 中国製造、最新の安価なデジタルメータ、タッチパネル式 6000カウント
簡単にチェックしてみました。まずは一番基本となる直流電圧測定ですが
すべてのレンジで+0.5%ほど誤差がありました。例えば500mV入力時
表示値は502.4mVなどです。相対的なレンジ間の誤差は小さく内部の
基準電圧の変動が大きいようですね。抵抗も電流も似たような傾向の誤差
となっています。これは内部の基準電圧が経年変化でマイナスの変化が
測定値上では反転してプラス誤差になっています。3桁半レベルではゼロ
点のズレはほぼありません。この傾向は3桁半だけでなく4、5、6、7、8桁
半でも似たような傾向の場合が多いですね。もちろん全部がかならず
このようになるワケではありません。
中国製造、最新の充電式デジタルメータ、タッチパネル式 9999カウント
タッチパネル式は携帯電話スマホと同じだと水濡れ時に操作しずらいなど
試していませんがありそうですね。
今回の充電式デジタルメータでは充電中は使えないのはすごく不便です。
電池交換式なら電池を入れ替えればすぐ使えますが数時間充電しないと
長時間使えないようです。まぁこれは複数台充電式のを持っていれば本体
ごと交換で良いだけですが。
2024.5.22 一般の6桁半マルチメータでは、DC±1マイクロボルトの正確な測定は困難!
ADCMT社7482(R6581も同様)マルチメータは最大8桁半表示ですが
DC100mVレンジでゼロ誤差は±0.001%ですので誤差±1マイクロボルト
となります。他社8桁半マルチメータはもう少し確度の良いものもあります。
ADCMT社7461Aマルチメータは最大6桁半表示、100mVレンジでの
ゼロ誤差は±0.0035%ですので、誤差±3.5マイクロボルトとなります。
ゼロ電圧は使用するリード線、バナナ端子、各接続時の温度変化があると
大きく変化します。通常のリード線は使用不可。(校正専用シールドリード線)
なお4桁半直流電圧発生器でADCMT社6146(R6144、R6142も同様)
最小電圧発生レンジですとゼロ誤差±5マイクロボルトですが校正レベル
では±0.5マイクロボルトまで確認していますので校正・調整では最低限
±0.2マイクロボルトより良い測定確度が必要になります。最適調整では
±0.04マイクロボルト以下を正確に測定出来る標準器が必要になります。
このゼロレベル測定では34420Aまたは同等レベル品しかありません。
ですので4桁半の発生器の校正で6桁半マルチメータを使用すれば一見
良さそうですが実際には発生/測定確度があまり変わらないため校正
どころか点検にすらなりません。もちろん調整などは論外で本来のゼロ点
より大幅にズレた調整をしてしまう可能性大となりますから調整などしない
ほうがまだマシとなります。発生器で電圧に限らず電流の校正も同様で
通常8桁半マルチメータと適切な標準抵抗器が各レンジで必要になります。
当然、すべて校正・最適調整済み、校正値がわかっていることが大前提!
2024.5.10 中国で製造ですが最新の安価なテスタ、デジタルメータでもタッチパネル式
のまであるようになりました。電気計測超精密研究所でもどの程度の実力
性能・確度かを確認するためにいくつか購入してみました。詳細は後日に。
一般的なモノの相場があがっており電子計測器も同様に新品製品なども
高額となっています。と同時に中古市場も活性化しておりコロナ前には
数千円だったモノが数万円になったり、コロナ前には数万円で買えた
中古品も今では十数万円など、、、想定外?の状況になっています。
電子計測器は機種・性能にもよりますが車のように新品購入してすぐ
中古品価格は半額などどはならないので破損・故障していない場合は
電子計測器は中古品でも比較的価値があります。電気計測超精密研究所
で販売している中古品は基本的に校正済みなので古い電子計測器でも
破損・故障するまでは使用可能ですので新品だと非常に高額なモノや
現在では入手困難なモノも多く在庫しています。
順次整理していく予定です。
2024.4.24 〇マ〇ンなどでは、いわゆる偽物が流通しているのもあるようで
商品名「金属皮膜抵抗器」となっており画像からも明らかに粗悪品で
抵抗温度係数が明記されていない。許容差±1%もアヤシイですね。
電気計測超精密研究所のお得意様が〇マ〇ンで「金属皮膜抵抗器」を
購入して製作したのですが電気計測超精密研究所で製作しなおした
ので余剰の「金属皮膜抵抗器」をごく簡易に抵抗温度係数検査したところ
約10℃の温度上昇で−0.5%も変動しており、通常の国産金属皮膜
抵抗器の抵抗温度係数±0.005%/℃程度(10Ω〜1MΩ)ですが
「金属皮膜抵抗器」は約−0.05%/℃となりずっと安価な炭素皮膜
抵抗器と同等かそれより悪い結果となりました。
2024.4.18 電気計測超精密研究所では注文時・出荷前などで最適調整・校正・点検
を機種・確度により複数回・トレーサビリティ別々の標準器で実施です。
他では〇〇校正期限とか動作確認・・・などいろいろな表現で記載されて
います。いつ、なんの項目、校正確度、どれくらいの誤差
などなど不明なところがいっぱいですね。一番悪いのはなんの標準器か
どんな確度かも不明な状態から確度はずれは調整したという内容で
使用しているリード線だけでも普通の線ですのでこれでは点検にも
ならないレベルです。調整は校正マニュアルに記載がありますが
基本的にすべての事項で調整を実施しないと調整不都合で非常に
誤差大もあります。こちらでもよくある「ゼロ点」のみ調整ですと絶対にダメ
でレンジの「フルスケール」調整も必ず必要です。どちらかだけの調整は
でたらめな測定値になる場合も確認しています。でたらめ測定値ですと
故障と同じなので調整などしないほうがずっとマシとなりますね。
「ゼロ点」調整は通常専用の部品が必要です。
レンジの「フルスケール」調整はそれ相応の校正確度が無いと調整が
悪い方向になる場合も多いですね。
調整は通常は製造社しか実施せず一般の校正業者は調整出来ません。
調整は一般校正よりかなり高い確度が要求されます。
ごく一般人の使用では多少誤差があってもほとんど影響が無い場合も
多いため、故障レベルの誤差が発生する可能性のある調整は実施不可!
電気計測超精密研究所では標準器の校正をするレベルで非常に高確度
な校正を実施出来るため最適調整・校正を実施しています。
使用するリード線も数万円する7桁半校正器で使用する専用シールド線
であり、ゼロ調整用も各種専用品です。
電気計測超精密研究所では一般の校正業者との大きな違いは標準器で
校正し、問題ないのでハイ終わりではなく、複数の標準器で確認し最良
確度レンジ(DC10Vレンジなど)での直線性試験も実施しています。
これは内部基準となる直線性試験が悪いとすべてダメとなりますので
電気計測超精密研究所では必ず実施しています。
直線性試験は例えば、6桁半マルチメータ校正ですと標準器の短時間
要求確度が6桁半マルチメータの最終桁に影響しない安定度が必要
ですのでDC10Vレンジで±0.00004%という超高安定度での試験で
一般の校正業者では実施出来ませんし検証も出来ないでしょう。
2024.3.31 あたりまえだが校正は標準器と校正対象機器との確度比が重要である。
標準器:校正対象機器 確度比1:1 これはもはや論外で動作確認すら
出来ません。よくある同じような表示値だから良いなどはまったく意味が
無く、各機器が両方とも同じ方向性の誤差であれば「差」は小さいですね。
これは内部基準が各機器で同じ方向性の似たような経年変化量であれば
もっと高確度の標準器で各機器を見れば「両方誤差が大きい」となりますね。
標準器:校正対象機器 確度比1:2 は最低限必要になります。
通常は 確度比1:3 確度比1:5 です。
電気計測超精密研究所では 確度比1:2 から 確度比1:1000〜です。
トレーサビリティが確認出来ないと校正自体の信頼性がありません。
2024.2.13 校正作業は一般的に校正器を上位校正業者へ出し、校正・点検後
正しく動作しているものとして校正作業を実施していると思います。
しかし、取扱が悪くうまく校正出来ていない場合もありますね。
これにはリード線の問題などが多いと思います。
校正器は誰でも簡単に使用出来るモノではなくそれなりの知識、経験
注意力が必要になります。電気計測超精密研究所では校正時に使用
する高級リード線はフルーク社のシールド付き標準器用のモノですから
数百円のテストリード線などでなく、数万円する商品となります。
電気計測超精密研究所ではこの高級リード線を導通はもちろん接続性
絶縁抵抗値20TΩ(2x10E13)以上を確認して使用しています。
校正でこれは一番基本的なことですがよくあるミス(校正不良の原因)
になります。基準値から拡張するにも非常に重要な項目になります。
基準値(例えば直流10V、確度±1ppm)から直流1000Vへの校正
拡張で確度±20ppmもあったのではイマイチですね。
2024.2.12 電気計測超精密研究所では
標準抵抗器の校正・製作も実施していますが
標準抵抗器を例えば±2ppmの校正確度で校正し校正値が公称値に対し
+2ppmと測定されても実際には経年変化?や標準抵抗器本体の
短期安定度〜長期安定度がどの程度あるのか?また、測定電流による
抵抗値変動もあるでしょうからそれも見る必要があります。
一般的には標準抵抗器を校正したらその校正値から標準抵抗器の確度
他の誤差加算などを考慮した総合発生確度が重要になります。
電気計測超精密研究所の照合用標準器はここに記載のように
±10ppm〜±1ppmの測定は8桁半マルチメータでも比較可能ですが
±0.1ppmレベルの測定となると専門の標準器でないと、まともに比較
出来ません。電気計測超精密研究所の各標準器で、各試験要素を変化
させた場合、どの程度変化するか? すべて精密試験を実施しています。
2024.2.11 電気計測超精密研究所では各種機器を数千台、アナログ、1桁〜13桁の
校正・点検を実施してきています。よく見る話では数台たとえばマルチメータ
中古・いずれも校正・点検無し機器などをもっていて最低信頼出来る校正済
機器があればそれを基準にできる場合がありますが校正済でも故障している
場合もあると思います。問題はすべて未校正で各機器の数値差のみを見て
「だいたい似たような値だから問題ない」などと、なんの根拠も無いことを
自信ありげに話しているのがあります。電気計測超精密研究所ではいままで
非常に多い校正履歴から、あくまでおおよそですが電圧基準、抵抗基準
その他内部機器、経年変化の傾向はおおよそわかってきています。
もちろん各機器の使用・保存状態により経年変化が変化する場合もあります。
あくまでも一例ですが6桁半マルチメータ直流10Vレンジ10V測定時の
経年変化は一部機種のほとんどで+数ppm〜+数十ppm/年
抵抗はレンジにより変わり、10kΩレンジでは+数ppm〜+数十ppm/年
1kΩレンジでは−数ppm〜−数十ppm/年などとなります。
直流電流10mAレンジでは+数十ppm〜+数百ppm/年ですね。
ごく簡単に言いますと機能・レンジにより違いますが同じ機能・レンジですと
同じような経年変化になることが多いですので、同じ方向へ経年変化して
いる機器を何台比較しても「まったく意味が無い数値」となりますね。
あたりまえですが正しい校正実施と経年変化を見ることが重要です。
トレース先が不明、なんの校正器を使ったか?不明な校正は点検にすら
なりません。フルーク社の校正器といっても4桁半(確度±0.02%〜)
から7桁半まであるし正しく校正・使用されてなければどんな高確度で
校正しても意味がありません。接続リード線も高級専用品使用です。
最低でも各標準器で実施出来る内部自動校正を実施する必要があります。
(内部自動校正:6〜8桁半マルチメータ、校正器に内蔵し内部誤差減少)
2024.1.23 可変抵抗器は可変抵抗器にありますように非常に多くの種類があります。
通常の可変抵抗器はごく一部の可変標準抵抗器を除きますと99%以上は
2端子での出力になっています。
可変抵抗器で一般的に良く見る(流通)のは、6ダイヤル可変抵抗器
YOKOGAWA 2786(横河2786)です。例えば1Ωステップで設定確度は
残留抵抗分(0.023Ω以下)を除くと±0.5%などとなっています。
残留抵抗分を除く1Ωステップで1Ω設定での出力は0.995Ω〜1.005Ωの
範囲内になっているはずです。これは正常動作であれば、、、の話です。
これを測定・校正するには一般的な6桁半マルチメータではまともに測定
出来ません。例えば34401Aで100Ωレンジは±(0.01%+0.004%)の
規定確度ですから正しく4端子測定で最適調整されていても
100Ωレンジの±0.004%つまり1Ωの測定では0.996Ω〜1.004Ωの
測定誤差範囲内になっているはずです。
よく見る実現不可能な販売詐欺の可変抵抗器は
そもそも肝心標準器(34401Aなど)の校正がいずれも
無し?!で、しかも測定誤差範囲より良い、±0.3%
などとありえない?!確度を公開しておりますね???
正しく校正・測定出来たとしても±0.4%なのですよ??
(1Ωステップで1設定、1Ω発生時の場合)
しかも抵抗温度係数は公開されておらず、一般的な
1Ωですと±0.02%/℃程度の金属皮膜抵抗器
では5℃も変化すれば、0.1%抵抗値が変化して
いましますから一般的な新品20万円以上する
YOKOGAWA 2786で±0.5%としています。
実際にはかなり設定確度は余裕を見ています。
こちらで20台以上の測定で実際の実測値では±0.2%
程度以内になっています。(1Ωステップの場合)
なお、上位機種の279301は新品50万円以上ですが
1Ωですと残留抵抗分無しで±0.002Ω誤差で設定
可能ですのでこれくらいの高確度で抵抗値発生の
設定が出来るレベルが必要になります。
(1Ω設定で抵抗発生誤差±0.2%)
2023.5. 3 確度の計算方法は各社いろいろあったりしますが一般的には
±(読み%+最終桁d)例えば±(1%+2d)などと表記されています。
これはデジタルメータの場合です。ここから誤差の範囲内を計算するには
3桁半マルチメータで例えば 1.000 と表示した場合、確度±(1%+2d)
としますと読みの%が1%なので 1.000 ×±1% = 読みの誤差は
±0.010 プラス 最終桁2d =±0.002 の合計±0.012が誤差範囲で
すなわち 0.988〜1.012 の範囲内になっていると考えます。
参考例:3桁半マルチメータで 01.00 と表示した場合、確度±(1%+2d)
としますと読みの%が1%なので 01.00 ×±1% = 読みの誤差は
±00.01 プラス 最終桁2d =±00.02 の合計±00.03が誤差範囲で
すなわち 00.97〜01.03 の範囲内になっていると考えます。
交流などの測定ではレンジの5%までとかの別の仕様がある場合があります。
ただし、一般的には書かれてないというか考慮されていませんが標準器にも
誤差がありますので本来は標準器の誤差も考慮して計算する必要があります。
2023.4. 5 ある記事をたまたま見て「えっ?」ってな感じをうけましたので
電気計測超精密研究所としての考察を記載します。
高い費用をだして計測器をメーカー校正に出したとのことでこれはとても良い
ことだと思います。製造社ですから校正もふくめて正常かも確認しているでしょう。
問題はここからです。校正から帰ってきて試験データを見て仕様誤差よりも小さい
わずかな誤差が記載されています。これは特別な条件下での試験データであり
あたりまえですが標準器自体もそれなりに誤差があります。校正後すぐなら
90日間確度仕様も使える場合はありますが1年間確度で通常は考えます。
いくら間違っても校正で使用された標準器と同等確度で測定出来るワケが
ありませんね。もともと標準器と同等確度で測定出来るレベルの測定器なら
校正にはなりません。例えば年間基本確度0.004%の計測器で標準器の
校正確度0.0008%で校正した場合、0.0008%確度で測定出来るワケは
無く、年間基本確度0.004%の計測器はその確度仕様の範囲内での測定
しか出来ないので再校正しない限り、測定確度が良くなることはありません。
もっとも確度0.0008%で測定出来る計測器は標準器ですから高額ですね。
2022.7.23 昔も今も見るが、すべて未校正の機器を複数もっており、それぞれを比較すると
2022.8. 1 どれも似たような数値であるのでだいたいあっているだろう???????
修正・追加 もちろん、、、お〜ぉ間違えである。一般的な計測器の経年変化を数千台以上
今まで累計で確認しているが各レンジ・機能で、ほとんど似たような経年変化
をしているため基本的にすべてで同じレベルの誤差と方向性をもっています。
ですから、未校正の機器を何台比較しても、ほぼすべて似たような経年変化を
もっている可能性が非常に高いので、それぞれの各比較は故障レベルの検出
には利用できるかもしれないが点検・校正にはなりませんね。
例えば特定機能レンジで各未校正の機器を比較した場合それぞれの計測器の
実測誤差が+0.1%、、、+0.07%、、、+0.11%、、、、、などどなっている
ことがほとんどであるため点検にすらならないということになります。
このようなすべて未校正の計測器を複数使い0.1%以内になっている???
などど堂々と書かれておりますが、、、まったくお話になりませんね。
もちろん、すべてが決まった方向の誤差では無いため、あくまで参考事例です。
実際には6桁半DMMで比較しますと、A、C社では直流電圧測定で10Vレンジ
以下は経年変化+数ppm、100Vレンジ以上は経年変化−数ppmがほとんど
です。B社では直流電圧測定で10Vレンジ以下は経年変化+数ppm、100V
レンジ以上は経年変化+数ppmがほとんどと内部基準部品の変化による感じ
となっています。抵抗測定でB社では10kΩレンジの経年変化は小さいが1kΩ
レンジは−数十ppmと大き目であるなどがあります。
2022.5.17 フルーク 289Si 4桁半マルチメータ フルーク 287Si 4桁半マルチメータ
2022.7.23 いつの間にかかなりの台数を所有しているため、かなりの数の最適調整を実施
修正・追加
してみた。絶対的な確度レベルは187/189と同じであるが表示画面が大きい
ので細かい変化をグラフでみることが出来る。175〜、187〜にはあった校正
解除ボタンが無く、絶縁抵抗計の1507や1587などと同様に287、289も
パスワード方式になっています。さすがに一番確度の高い機能、直流電圧測定
では50000カウントレベルでも最終桁が±2(=±0.004%相当)程度の
再現性・安定度がありますね。(50mVレンジを除く。公開確度〜0.03%+2d)
それほど安くもないが実売3万円程度のS社の4桁半マルチメータは一部で
安定度が悪くマッタク話にならないレベルである。なにせS社の4桁半は確度こそ
例えばDC500Vレンジ±(0.05%+2d)を公開しているがDC500V測定時
みるみるうちに例えば500.00Vから500.20Vなどと変化してしまう。
他の機能・レンジも含めて経年変化が大きいため規定確度はずれがすぐ出ます。
しかも調整方法は非公開なので、、、いろいろとどうにもなりませんね。
同価格帯ですがフルーク175(3桁半)でもDC500Vで例えば500.0から
動いても499.9または500.1で少しの時間ではそれ以上変動しません。
あたりまえですが表示桁数が多ければ良いわけではありません。
これは校正依頼社先のフルーク社のマルチメータとS社ので高電圧を測定した
場合にS社のは毎回?違う値が出るという話を聞いたため調査しました。
内部の基準分圧器のレベルがマッタク違うので測定電圧変動はある程度
仕方ないが、あちこちの機能で公開確度も実測確度も劣化しているようだ。
計測器誤差が規定確度ギリギリに入っているのと、ほぼ1/5以下に
なっている機器とは同じレベルの計測器とは言えないでしょう!?
2022.4.30 LM399は一般的な6桁半以下のマルチメータの基準電圧に使用
2022.5.6 されているがブレッドボード?のような簡易接続の回路にて34401A
修正・追加 など多数の測定器を使用して測定しているページに偶然見たが
ブレッドボード?のような接続が不安定なものでは正しく発生出来ない。
しかも測定器を4台以上、上に積み重ねるなど放熱や温度安定の
話からしてありえない状態での比較試験??をしていました。こちらでは
中国製だがLM399を基準に使用して10Vまでのいくつかの基準電圧を
変更、出力出来る高確度抵抗など実装済みの完成基盤を多数入荷
して評価中である。あたりまえだがLM399基準直接(約7V)の安定度は
電源ONして1時間後で24時間安定度は±0.0002%(±2ppm)程度。
一般的な6桁半以下のマルチメータでも安定度の高い34401Aで
見たとしても、安定した環境下なら数ppm程度しかかわらないはずである。
34401Aの直流10Vレンジ、10Vの24時間安定度は±0.002%
(±20ppm)との仕様ですが±2℃程度の環境温度変化以内であれば
数ppm程度の変動が実際の測定レベルとなりますが機器配置や測定
ケーブルなどの良否、あたりまえですが基準発生器の安定度も重要です。
もちろん、こちらで評価しているのはR6581などで1ppmレベル以下の
安定度でみています。LT1021(5V)、AD587JR(10V)なども
正しく接続すれば電源ONして1時間後で24時間短時間安定度は
良いもので±0.0002%(±2ppm)程度である。
趣味の範囲といえども最低1台、34401Aなどを信頼のおけるとこで正しく
校正済(わけのわからないところで最適調整などは一番悪く不可)となれば
他の5桁半などもおおよそは誤差が把握できる。
古い5桁半のHP3478Aなどは安価であるが正常動作・最適調整済
となれば直流3Vレンジで±0.002%程度の実力安定度はあり
抵抗測定安定度も仕様よりかなり良いのがほとんどである(こちらの実績上)
直流3Vレンジ以外の測定レンジは確度・安定度がそれなりに悪くなります。
LM399がニセモノとか故障していなければ、温度係数が±0.0002%
(±2ppm)/℃程度であるので、測定器を4台以上、上に積み重ねた上に
置くなどといった温度変化の激しいところはもちろんダメで、、安定した温度
±2℃程度の環境なら±0.002%(±20ppm)もズレたりするはずがない。
電気計測超精密研究所の標準器類や高確度測定器も一部積み重ねてあるが
通常の足の高さより3倍程度高くして間隔を十分とっており、ほとんど個別に
放熱ファン付きなので周囲の機器の放熱やファン排熱により各機器の
温度が変化することがないように空気を対流させた空調をしています。
H.23.10.14 デジタル温度計・湿度計・時計 HTC−1の校正をやってみました。
温度計実測誤差 ±0.5℃以内 湿度計実測誤差 ±3%以内
という結果になりましたが、実際にはもう少し良いのがほとんどでした。
(誤差0.3℃、2%以内がほとんど)購入価格は1000円程度で中国製
であったが、予想外?に汎用・現場用として使えそうでした。
H.15. 5.30 100円ショップで購入した大型温度計(高さ約40cm、アルコール)の指示値を
比較してみました。±0.5℃程度の精度はあるようですが全範囲では不明です。
H.14. 3. 5 ダイレクトデジタルシンセサイザ(DDS)を製作しました。
短時間安定度は10kHz〜12MHzで、0.1ppm程度でした。
(HP 53131Aを使用)
H.12.8.24 温度測定用プローブ HP E2308A サーミスタ温度プローブ
精度 ±0.2℃ (0℃〜70℃)を校正。
温度標準確認用 デジタル温度計(体温計)MAT−100L
精度 ±0.05℃ (35.00℃〜39.00℃)を使用。
試験結果 HP E2308A(1) HP E2308A(2) 温度標準温度計
1 +38.10℃ +38.11℃ +38.15℃
2 +37.35℃ +37.35℃ +37.40℃
3 +37.15℃ +37.16℃ +37.21℃
考察 温度標準温度計より−0.05℃の誤差のようです。HP E2308A(1)、(2)
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