Calibración de multímetros digitales de alta exactitud en corriente alterna
García, R.; Cioffi, J.
Centro de Investigación y Desarrollo en Física (CEFIS)
RESUMEN
El presente trabajo describe un método para realizar calibraciones de multímetros digitales de alta exactitud tales como HewlettPackard HP3458A, Wavetek 1281, Keithley 2002, Fluke 8505A en corriente alterna entre 100 µA y 10 mA.
La exactitud del calibrador multifunción Fluke 5700A no es suficiente para poder garantizar, con una relación de incertidumbres adecuada, la calibración en corriente alterna de los mejores multímetros.
No es posible calibrar el calibrador Fluke 5700A en corriente alterna para valores de corriente menores de 5 mA, ya que éste es el límite de los transfers AC/DC que posee el INTI.
El método consiste en aplicar tensión con el calibrador multifunción Fluke 5700A a un resistor en serie con el multímetro a calibrar.
Se obtienen incertidumbres de calibración menores a 100 µA/A con k=2.
Las corrientes aplicadas están definidas por la tensión del calibrador, un resistor de film R y la resistencia interna Ri del multímetro.
Todo el sistema tiene un montaje coaxial para disminuir las inductancias y los acoplamientos externos.
Fig. 1: Esquema del circuito utilizado
PALABRAS CLAVE
Multímetros digitales, corriente alterna, metrología.
INTRODUCCION
Para satisfacer la demanda de calibraciones en bajos niveles de corriente alterna y a frecuencias de hasta 10 kHz en multímetros de alta exactitud, se desarrolló un método basado en la diferencia de indicaciones del multímetro cuando se le aplica una corriente continua Idc y una corriente alterna de referencia Iacr que está definida en base a una corriente continua, cuyo valor es medido por el propio multímetro digital previamente calibrado.
ANÁLISIS DE LAS INCERTIDUMBRES
La tabla I muestra las incertidumbres obtenidas en la calibración de un multímetro Wavetek 1281 a 100 µA con frecuencia de 5 kHz.
4º Jornadas de Desarrollo e Innovación, Noviembre 2002
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Tabla I
(1) Coeficiente de sensibilidad (2) N: normal; R:rectangular (3) Grados de libertad
U = + 71 µA/A
En la tabla II se pueden ver las incertidumbres a 1 año en corriente alterna a 5 kHz tanto del calibrador Fluke 5700A como de multímetros Wavetek 1281, Hewlett Packard HP3458A, Fluke 8505A y Keithley 2002.
Tabla II Corriente
100 µA 1 mA 10 mA
Fluke 5700A
[µΑ/Α] 1200 1200 1200
Wavetek 1281
[µΑ/Α] 400 400 400
HP3458A
[µΑ/Α] 900 500 500
Fluke 8505A
[µΑ/Α] 4000 690 690
Keithley 2002
[µΑ/Α] 5300 1500 1500
Comparando las tablas I y II se puede ver cómo el método descripto muestra mejores resultados que si se generara corriente alterna directamente con el mismo calibrador Fluke 5700A.
Estos resultados son suficientes para poder calibrar con una relación de incertidumbres adecuada los mejores multímetros que se encuentran en laboratorios de medición.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
[1] Fluke 5700A Operator Manual. [2] HP3458A Calibration Manual. [3] Wavetek 1281 User’s Handbook.
Para mayor información contactarse con: Ricardo García - rigarcia@inti.gov.ar
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4º Jornadas de Desarrollo e Innovación, Noviembre 2002
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