Calibration vs. compensation

[Antoane]

Bonjour,

Sur mon VNA, quelle est la différence entre une compensation et une calibration ?
Je parle d'une calibration faite par l'utilisateur, en utilisant un set de charges calibrées, et non d'une calibration faite en usine ou laboratoire de métrologie.
Dans les deux cas, il s'agit pour l'appareil de déterminer la fonction de transfert inverse du truc branché entre son circuit de mesure et le DUT, mais existe-t-il une différence intrinsèque de prise en compte de la mesure selon que l'on fasse une compensation ou une calibration ?

A l'usage, je n'ai pas l'impression de voir de différence, en tout cas rien qui sorte de l'épaisseur du trait.

Je travaille sur un VNA E5061b

Merci d'avance.
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[invitee05a3fcc]

Pour moi, une compensation est interne , une calibration est externe .

compensation
Lors de la conception de l'appareil, le gars sait que si il affiche 2,1, c'est faux et qu'il faut en fait afficher 2,2. Donc il compense, en interne, l'erreur systématique .

calibration
Tu as un appareil . En faisant une calibration, avec une source étalon, tu mesures quelque chose : 2,1, par exemple .Or c'est faux . Tu devrais lire 2,2. Donc tu fais, sur un bout de papier, la correspondance entre la valeur lue et la valeur que tu devrais lire .

PS : L'opération d'étalonnage (faite régulièrement si on doit faire des recettes en usine avec une métrologie certifiée) consiste à faire une calibration et de jouer sur les réglages internes de compensation .... pour éviter la feuille de papier !

Ce n'est que mon humble avis .

[Antoane]

Merci pour ta réponse.

Ici, compensation et calibration sont réalisées par l'utilisateur, avec un jeu de charges connues (au minimum (0S, 0Ohm, Load) pour une cal/comp complète).

[invitee05a3fcc]

Ici, compensation et calibration sont réalisées par l'utilisateur, avec un jeu de charges connues (au minimum (0S, 0Ohm, Load) pour une cal/comp complète).

Donc on peut considerer que c'est une opération d'étalonnage . L’utilisateur peut agir sur les circuits de compensation/réglage interne pour avoir un appareil parfait ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Comme tu peux le voir, c'est un appareil numérique. Il semble qu'il s'agisse donc dans les deux cas de calculer des fonctions de transfert inverses, la question étant de savoir si le traitement dans l'appareil est différent qu'il s'agisse de calibration ou de compensation.

[jiherve]

Bonsoir
Rien n’empêche un appareil doté d'une compensation de nécessiter une calibration ce sont deux chose différentes mais destinées à concourir au même but : :faire de bonnes mesures (justesse,fidélité,exactitude) .
Exemples :
compensation de soudure froide sur un thermocouple qu'il faudra tout de même étalonner/calibrer.
compensation thermique d'une référence de tension mais qu'il faudra aussi calibrer.
JR

[invite783b0b62]

Bonjour
Ne pourrai t on pas dire qu'une compensation est plus ponctuelle et une calibration devrait durer dans le temps. Par example un appareil calibré pourrai donner une bonne mesure a des circonstances particulieres de temperature par exemple. mais si cette temperature devie trop de la fourchette, là il faudras agir sur une compensation. en fait un appareil calibré pourrai sortir du spectre de sa calibration par example (Altitude, temp etc) et a ce moment la il faudrait compenser. Mais par rapport a quoi? là je ne sais pas, car si on prend un appareil etalon alors cela devrait devenir une calibration sauf qu'elle ne sera pas faite dans le sprectre demandé si on est pas a la bonne altitude par exemple pour un debitmetre. En fait c'est pas tres clair et pas facile.

[Antoane]

Bonjour et merci pour vos réponses.

Je devrais donc, pour bien faire, réaliser une calibration de mon instrument avec un set de charges calibrées (0Ohm, 0S, load) directement aux bornes de l'instrument ;
puis une compensation, en utilisant le même set de charges calibrées, avec le set-up que j'utiliserai pour faire mes mesures (câbles coaxiaux et support de composant) ?

Il me parait étrange de devoir ainsi répéter ainsi la maneuvre, en utilisant le met kit d'impédances de référence...

[invite783b0b62]

Perso je pense qu'apres une calibration d'un intrument, avec des outils eux meme calibrés, il n'y a pas besoin de faire une compensation si les conditions d'utilisation sont inchangées. (temperature, humidité, altitude). je pense qu'il ne doit y avoir compensation que si on sait que les conditions d'utilisation ne sont pas optimisées. par exemple un pressiometre ne pourra pas donner la meme mesure selon qu'il soit utilisé au niveau de la mer, ou au sommet du mont blanc. et pourtant il est calibré d'une certaine façon mais il ne donnera pas toujours la meme mesure tout en etant parfaitement calibré. il ne faut pas le recalibrer a chaque deplacement mais il doit y avoir moyen de compenser l'altitude. et pour les autres instruments de mesure il doit y avoir une meme problematique qui se pose avec l'humidite et les temperature.
Une calibration doit resté inchangée une compensation devrait evoluée en fonction de conditions qui elles ont changé.

[invite783b0b62]

Si je peut faire l'analogie a un oeil humain.
La calibration serait la longueur axial de l'oeil pour que l'image se forme parfaitement sur la retine. Et pour calibrer cet oeil il faudrait peut etre y mettre une lentille devant que l'on appelera lunette, et cet oeil sera calibré chez un ophtalmo calibré. maintenant si on regarde de pret ou de loin il faudra compenser la focalisation et pour cela le compensateur est le cristalin. qui ne change rien de la calibration mais qui compense ici la distance.

[Antoane]

Si j'ai bien compris, et sachant que je m'intéresse à un instrument de laboratoire particulier, supposé être utilisé dans une enceinte climatisée :

La calibration se fait en reliant les charges précises (0Ohm, 0S, Load) à l’appareil avec un certain câblage. Cela va assurer qu’un ‘’truc’’ mesuré avec ce câblage donnera des résultats corrects.

On peut ensuite faire une compensation pour réduire de la mesure l’erreur apportée par le set-up exact employé (câblage ajouté ou retiré à celui utilisé lors de la calibration entre l’appareil et le DUT). La compensation se satisfait a priori de deux charges calibrées (0Ohm, 0S), voire une unique – selon les caractéristiques du truc mesuré.
La charge ‘load’ n’est pas nécessaire en compensation puisque qu’elle n’intervient que comme gain (supplémentaire) dans la fonction de transfert utilisée dans l’appareil entre sa mesure et ce qu’il affiche ; mais après tout, pourquoi pas. Il n’en va pas de même des charges 0Ohm et 0S, qui correspondent à la prise en compte des impédances série et parallèle ajoutées au DUT.

L’intérêt de séparer ainsi comp. et cal. est que l’on peut enregistrer les résultats de calibration pour n’avoir à faire ensuite qu’une compensation (30% plus légère qu’une calibration) lorsque le set-up de mesure est changé.



C'est pas le bon instrument, mais c'est un début : http://ena.support.keysight.com/e499..._functions.htm

[annjy]

Bsr,

en gros, la compensation traite les rotations de phase induites par l'ajout des coaxiaux.....

je ferais donc une calibration au bout des coax, suivie d'une compensation ....

cdlt,
JY

[invite783b0b62]

Je pense que si on fait une calibration en bout des coaxs l'appareil ne sera pas calibré a sa sortie il sera calibré avec ses coaxiaux. une compensation doit se faire avec le type de terminaux que l'on utilise. donc calibration directe a la sortie et compensation avec les coaxs. si on calibre l'appareil avec les coaxs alors la compensation ne sert a rien puisque l'ensemble sera calibré. par contre utilisé seul l'appreil ne sera plus calibré il faudra toujours l'utiliser avec les coaxs.

[Antoane]

Bonjour et merci pour vos réponses,

en gros, la compensation traite les rotations de phase induites par l'ajout des coaxiaux.....

donc calibration "en tête" des coax, proche de l'instrument et comp "en pied" des coax, juste au niveau du DUT ?

Une idée quant à savoir si compensation et calibrations sont pris en compte de la même manière par l'instrument ?

[annjy]

Bonjour et merci pour vos réponses,


donc calibration "en tête" des coax, proche de l'instrument et comp "en pied" des coax, juste au niveau du DUT ?

Une idée quant à savoir si compensation et calibrations sont pris en compte de la même manière par l'instrument ?

Bsr,

je pense que oui.

calibration vérifie (et prend en compte les éventuels écarts) le Short, le Open, et la charge adaptée.
l'appareil est réputé OK sur ses sorties.

compensation prend en compte les câbles et transitions ajoutées.

En cas de doute, je te conseille d'appeler les ingénieurs conseils de Keysight. Ils ne m'ont jamais déçu.

Cordialement,
JY

[Antoane]

Bonjour,

Merci à tous pour vos réponses et suggestions.

Bonne journée.