Falk Dübbert

Das aktuelle Projekt ist exemplarisch für den „neuen“ Ansatz, bei dem ich zunächst alles, was ich zu wissen glaube, anzweifle. In diesem Fall zweifle ich an der Genauigkeit meiner Multimeter. Die Schaltung wird eine zwischen 5V und 10V umschaltbare Spannungsreferenz mit einem AD584JH, oder, wie die Urmutter der Klappentextbildung sie nennt, Referenzspannungsquelle.

Die Idee dahinter ist so alt wie der Standardisierungsgedanke selbst. Zum Glück haben wir eben keinen Markgrafen mehr, der mit seinem Unterarm eine Elle und mit dem Gang aufs Klo ein Pfund festlegt. Es gibt ein SI-System und von 1875 bis 2019 eine internationale Behörde, die über dessen Einhaltung wachte. Dort gab es für alle SI-Einheiten Prototypen, bis je eine wissenschaftliche Definition an deren Stelle rückte. So kann man einen Meter nun mit der Sonne und einer Stoppuhr ausmessen und Kilogramm auszählen.
Bei Spannung nutzt man seit 2019 Josephson-Zellen als Normal. Dabei werden hochfrequente Pulse in Mikrosysteme geleitet und es gibt allerhand lustige Tunnel- und Kristalleffekte, inklusive solche, bei denen man mal kurz an der Kausalität zweifeln darf. Aber interessant ist am Ende eine ultrapräzise und von Gewicht, Temperatur, H-Feld … unabhängige Spannung. Diese Geräte sind mittlerweile durchaus handhabbar und bezahlbar – für akademische Verhältnisse. Für mich, der in einer Etagenwohnung haust und nur schauen will, ob sein Multimeter einen schlechten Tag hat, dürfte ein Tischgerät mit 6 Höheneinheiten und einem 200L-Cryotank vermutlich unter „unhandlich“ fallen.

Die Referenz bekommt ein eigenes Gehäuse und ein eingebautes Netzteil. Das hat weniger mit Genauigkeit zu tun, als mit dem Wunsch Handhabungsfehler, wie das irrtümliche Anschließen einer zu hohen Versorgungsspannung zu vermeiden, und dem Gerät etwas mehr Größe und Gewicht zu geben, damit Bewegungen am Kabel nicht sofort zu Bewegungen im Gerät führen. Der Genauigkeit ist die Nähe des Netzteils zum eigentlichen Modul sogar eher abträglich. Da werde ich am Ende prüfen müssen, ob ich ein Problem haben werde. Gegen Brumm und andere Effekte sollte das zusätzliche Abschirmgehäuse helfen.

Das nächste Projekt wird dann auch 3D-gedrucktes enthalten.