Свежие обсуждения
Измерения

LC-метр против RLC-2

1 2 10

Михалыч А: с доступом к образцовому RLC

В теме RLC-2 было сравнение c FLUKE-287 .

 

Эх, размахнись рука, раззудись плечо...
Только что пролистал "LC-метр из звуковой карты". Проблемы, проблемы, кругом одни проблемы...
Но мы их героически поборем! Из отходов жизнедеятельности на букву г. слепим "золотую пулю"... Если кухарка может управлять государством, то и радиолюбитель может сделать то, что радиоинженеру не по плечу. Ура, товарищи!

А теперь "разберусь со всеми подряд и накажу кого попало".

Будем мерять миллиОмы! Ура! Легко!
Вот только "маленькие" неувязочки:
1. Промышленные приборы для этого применяют 4-проводную схему. И при этом один провод в таком щупе толще всех, которые около звуковухи вьются. Разъем подключения и измерительные зажимы - тоже впечатляющие. И провода - не просто 4, а хитро соединенные.
С чего бы это? А с того, что радиоинженеры - лентяи. Они хотят, чтобы результат измерения не зависел от погоды на Марсе, силушки богатырской, с коей мы будем стискивать в зажиме измеряемую деталь и т.п. Зажрались. Обуржуились.
2. Берем справочник по переключателям и читаем - сколько там сопротивление между контактами у П2К например? 0.01 Ома? А в миллиОмах это сколько?
Если кто не понял, в чем дело, то пусть возьмет дешевенький цифровой тестер семейства 830 - у них у всех есть предел 200 Ом. И на этом пределе померяет просто сопротивление замкнутых щупов. И пусть слегка поелозит ими между измерениями. Ну как, последняя цифирка меняется? А ведь это сотни миллиом. А можно просто штеккеры в тестере покачать-повращать. И опять же оценить размеры разъемов, проводов и контактов.
Особо любопытные могут изучить конструкцию разъема на звуковухе. Это вам не П2К, у которого подпружиненная облуженная (назовем так для простоты) полоска в 2 мм ширины по контактам елозит. Все маленькое, аккуратненькое и хлипкое. И трепыхается. На эти самые миллиомы - точно.

Ладно. С миллиОмами облом. Не померяем - оценим типа "меньше-больше". Лучше так чем никак. Если получится оценить. А

Будем мерять наноГенри. Ура! Легко!
ТОлько вначале посчитаем "вслух и с выражением".
Xl = 2* PI * F * L
Xl - реактивное сопротивление индуктивности.
PI=3.14159...
F - частота
L - индуктивность
Подставим 100 нГ - индуктивность, 20 кГц - звуковуха. Например.
2 * 3.14159 * 20000 * 0.0000001= 0.0126 Ома
А что там выше было насчет миллиОм? Опять облом. Того же духа. Даже без учета вредительской деятельности "коротких" проводов (см. ниже).

Ладно. Зато можно померять резонансную частоту конденсатора. Ура! Легко!
НО! Не больше 22 кГц - звуковуха и это не померяет. 44 с копейками предел дискретизации АЦП, а есть еще Шеннон со своей теоремой - буржуй недобитый и Котельников - со своей теоремой - нашенский вражина, из дворян небось...
Только вот ведь неувязочка - во всяких антирадиолюбительских статьях про конденсаторы эта частота - МегаГерцы. 50-100 КилоГерц в худшем случае. Если очень поискать.
И измерена она с помощью аппаратов недетского размера и совсем недетской цены.
Тогда что же мы померяли? А фиг его знает. На выходе у звуковухи - конденсатор (470 мкФ как правило), потом идет проводочек "коротенький" сигнальный от выхода до коробочки измерительной. Со своими (примерно) миллиОмами, наноГенри и наноФарадами, а потом уже - "пытуемый" конденсатор. А потом опять проводочек "коротенький" измерительный - такой же как сигнальный. И входные конденсатор, резистор...
Желающие могут посмотреть в справочнике сопротивление 1 м медного провода диаметром 1 мм и т.п. Порядок цифирек тот. Если не хуже (для измерения).
Или просто прикинуть - проводок в 1-5 см (у конденсатора внутри по высоте больше не влезет) и проводок в 50-500 см (измерительный/сигнальный). У кого морда, пардон, индуктивность больше?

Хорошо. Перетерпим. Будем мерять просто емкости! Ура! Легко!
Только вот ведь какая проблема:малые емкости - измерительный провод перекроет своей емкостью. А большие - выходной конденсатор звуковухи подрежет своею. И будет что-то между. Средненький тестер MY-68 меряет в большем диапазоне.

А теперь немного оптимизма.
1. Радиус кривизны рук должен быть около 0, чтобы не суметь такой измеритель сделать. Под силу даже младшекласснику слепить. (Со звуковухой - как повезет. От рук не зависит).
2. Лучше хоть что-то, чем совсем ничего. А когда аппетит разгорится на нечто более - сойдутся 3 соперника - жаба($), лень и криворукость - что-то компромиссное будет забацано, но уже ПОТОМ. ПОСЛЕ реального опыта измерения чего ни попадя чем попало.
3. По отношению качество/цена - конкурентов нет (если не учитывать что и компьютер, и потребляемые им сотни ватт денег стоят).

ИТОГО: как самый первый прибор, меряющий не вольты, амперы, омы, 1 место. ИМХО.
А если лень, руки кривые и денег/времени жалко - ЭКСТРА, абсолютный чемпион в многоборье.
(Ц-20 - тоже неплохой прибор, лучше этого, ИМХО ).

 

megatrion ◊
26.03.2010, 20:13
zdoba
Спасибо! Три месяца с ним возился! ◊

Почему-то megatrion говорит, что на ЭТИХ диапазонах RLC-2 стал точно показывать. Почему он не взял резисторы от 0 ом и до десятков Мегаом и не показал в сравнении?

 

кстати, точность FLUKE-287 для измерения ёмкости 1%.К чему бы такое ограничение? Более-менее точно он меряет резисторы.И эта трёхмесячная возня имеет отношение к метрологии такое же, как подгонка задачи под ответ к высшей математике.И вопрос на засыпку: почему стоимость поверки может превышать стоимость прибора? То есть мы опять сравниваем ж...,простите,танк с запорожцем.

 

Потому, что используються косвенные измерения. А потом большое количество измерений обрабатываеться математически. В СССР это считалось вручную, т.к. машинное время было дорого. А тысяча точек замера не применялось,массово никогда.

 

Почему всё так плохо у SergeBS? Потому, что он всё время сравнивает прибор косвенного измерения с прибором прямого измерения.После чего заявляет,что я ваш танк влегкую на своём запорожце сделаю!Да ему ещё кто-то рассказал сказку, что количество циферок на индикаторе автоматически даёт точность прибора.

 

alexleon4: Звуковая была встроенная?
Да, встроенная. Но на прошлом компьютере, тоже со встроенной звуковой, проблем не было. Так что не из любой звуковой карты автоматом получится нормальный LC-метр. Надо или звуковуху подбирать, или программу.

 

alexleon4: Потому, что он всё время сравнивает прибор косвенного измерения с прибором прямого измерения.
Для сведения: малые емкости прибор на МК меряет косвенно - по частоте генерации.
Индуктивности - тоже меряются косвенно тем же способом. А большие емкости (от микрофарад) меряются по Uc= Ic*t/C. Для прибора на 873-ем.
И вообще - какое отношение способ измерения имеет к классу прибора? Особенно если учесть, что приборов ну совсем прямого измерения - очень мало. Почти нет. Ну линейка, гиря, амперметр (и то не всегда). Все.
Определения приборов прямого и косвенного измерения - в студию!

alexleon4: После чего заявляет,что я ваш танк влегкую на своём запорожце сделаю!
С точностью до наоборот. Я ваш запор (на звуковухе) с легкостью на "Ниве" (прибор на МК) "сделаю". Точнее уже "сделал". Что лично для меня и подтверждено сравнением этого запора (на звуковухе) с "Нивой" (LCF на PIC16F628). А танк - это аппараты типа Е7-11, Е7-22 и т.п.

И уж совсем точно: а почему "ваш"? У меня этот хлястик с коробочкой тоже где-то валяется - разбирать лень было, да и вдруг АЧХ УНЧ захочу снять "автоматизированно". Так что не "ваш" и "мой" а измеритель начинающего радиолюбителя и измеритель радиолюбителя со стажем (вполне корректная формулировка ИМХО).

 

Z-метр 1000 раз измеряет, а потом обрабатывает результаты измерения. Довольно сложными мат. методами. RLC-2 измеряет 1 раз и никак не обрабатывает результаты. Грубо можно сказать что Z-метр сам себе делает поверку.

 

Всякие четырёх проводные схемы нужны чтобы уменьшить систематическую ошибку измерений. Z-метр при калибровке расчитывает сопротивления щупов, а потом просто учитывает их при измерении. То есть при каждом измерении он проделывает работу, которая заняла у меня целый семестр на первом курсе при 100 измерениях. Снимаю шляпу перед DVK.
А, мужики-то и не знают, да Михалыч!