Измеритель RLC

To GO. Нашёл я один способ, как избавиться от неидеальности ключей, придётся немного изменить аналоговую часть, могу поделиться, если интересно. Для начала хотелось бы узнать, почему выбраны номиналы токообразующих резисторов в 100 Ом и 100 кОм, и на что это влияет.

GM: Нашёл я один способ, как избавиться от неидеальности ключей,
Любопытно, существует ли еще простой способ, кроме применения двух ключей вместо одного, который используется практически во всех промышленных измерителях RLC.
А выбор 100 Ом и 100 кОм по всей видимости был сделан из желания обеспечить максимальный диапазон измерений минимальными средствами, и чтобы в середине диапазона можно было обойтись включением к-та усиления 10. Т.е. на 100 Ом-ах можно измерить DUT до 10 кОм, а на 100 кОм - от 10 кОм и выше.

Перво-наперво, вместо параллельного включения токоограничительных резисторов вместе с переключателем, как сделано в вашей схеме, делаем последовательное включение: Источник синуса - R1=100 кОм - R3=100 Ом - Zx - Общий провод. К концам резисторов R1 и R3 следует подключить дифференциальные ОУ напрямую без каких-либо ключей.

Параллельно R1 подключается ключ К1, которым выбирается ток. Если К1 замкнут, то работаем с R3, т.е. ток, протекающий через неизвестный импеданс Zx, измеряется на R3, неидеальные параметры ключа никак не влияют на измеренный ток, что позволит более точно измерять модули малых сопротивлений, в частности мелких индуктивностей.

Если К1 разомкнут, то ток измеряется на R1. В этом случае, однако, неидеальность разомкнутого ключа приводит к неучтённому увеличению тока через Zx.

Наиболее простые методы борьбы с вносимой погрешностью:

1) Интенсивный. Вместо одного ключа К1 поставить последовательно два-три ключа К1-К2-К3, видимо, это вы и имели в виду, говоря про промышленные измерители.

2) Фазовый. Подключить к нижнему концу резистора R1 через такой же разомкнутый ключ К2 инвертированный выход источника синуса. Таким образом, утечка тока через разомкнутый ключ К1 будет скомпенсирована утечкой тока через разомкнутый ключ К2. В штатном режима, т.е. в режиме измерений, К2 должен быть всегда разомкнут. Можно будет даже предусмотреть программную или аппаратную калибровку прибора, используя замкнутые ключи К1 и К2. Можно будет, думаю, поставить R1=800 кОм или около того, что позволит расширить диапазон измерения модулей больших сопротивлений, в частности, мелких емкостей.

3) Комбинация первых двух подходов, т.е. К1-К2 и К3-К4. Можно будет получить супер-пупер точность .

Ну вот, как-то так в первом приближении.

А можно рабочию печатку выложить если не жалко а то что то самому не получается красиво развести.

Labionda
То что на 1 стрю актуально?

да, актуально

GM: Перво-наперво, вместо параллельного включения токоограничительных резисторов...
Да, этот вариант работать должен, и даже без особых усилий по борьбе с погрешностью (пункты 1) и 2).
А в пром. приборах второй ключ просто используют для подключения к высокоомному входу ДУ.

Ну так что, будете пробовать ?

Последовательный вариант чуток получше параллельного, но в принципе те же МТС, только вид сбоку . Посудите сами, меряете 100 кОм, ток равен 10 мкА (или меньше), а добавочный ток через разомкнутый ключ составляет до 0.1 мкА. Уже ошибка будет никак не меньше 1%. Я этот последовательный вариант предложил только для того, чтобы вместо переключателя (как в вашем случае) можно было использовать простой ключ.

Чтобы получить существенное преимущество одного варианта над другим, применяя неидеальные ключи, надо использовать другие подходы, в частности, предлагаемый мною фазовый метод компенсации. Для того же примера добавочный ток через разомкнутый ключ составит 1 нА, а может быть и меньше, ошибка будет 0.01%. Есть за что бороться, не так ли.

В вашем случае коммутировать неидеальным ключом цепи на входе высокоомного диффусилителя категорически не рекомендую, нарисуйте эквивалентную схему и сами всё увидите.

Ну кто нибудь выложите печатку а то у меня показания сккачут настроить консантами немогу скорее всего из за неправильной разводки.

Попробуй мою, с учетом варианта 2 (дополнительный ключ), правда SMD компоненты и переходные отверстия 0,4 мм.

Фот файл SP5

143575.rar