Измеритель RLC-2

В состоянии делителя щупа осциллографа х1 Вы намерили на выходе повторителя немножко больше, чем на входе потому, что входное сопротивление осциллографа, я так понимаю 1 МОм (с делителем х1), подсаживает входной сигнал. А вот почему в состоянии делителя щупа осциллографа х10 получилось на входе больше, чем на выходе, я не могу объяснить. Я так понимаю, с делителем х10 входное сопротивление осциллографа 10 МОм ?

Скажу такое: если б сигналы на входе и выходе повторителя измеряли одновременно двумя абсолютно одинаковыми осциллографами (или вольтметрами переменного тока), то получили бы абсолютно одинаковые уровни сигналов. На то он и повторитель.

Но наша задача определить, влияет ли нагрузка на щупах на уровень сигнала на выходе повторителя в плате разработки Игоря. Для этого подключаем измерительный прибор к выходу повторителя, а на щупы RLC-2 подключаем разные конденсаторы, катушки индуктивности, замыкаем и размыкаем щупы, следим за изменениями уровня сигнала на выходе повторителя DA3 (выводы 6, 2).

Добрый день! Помогите советом, то ли автокоррекция 0 не работает, то ли еще что то, но icl7135 выдает -1,7 mV. Напряжение измеряет, но при перестановке щупов показания изменяются на 3.4 mV(удвоенный сдвиг?) В каком направлении ковырять схему...

АК: Но наша задача определить, влияет ли нагрузка на щупах на уровень сигнала на выходе повторителя в плате разработки Игоря. Для этого подключаем измерительный прибор к выходу повторителя, а на щупы RLC-2 подключаем разные конденсаторы, катушки индуктивности, замыкаем и размыкаем щупы, следим за изменениями уровня сигнала на выходе повторителя DA3 (выводы 6, 2).

А я, вот, думаю, что такого рода измерение не даст результата.
Мерять что либо на выходе DA3 есть смысл только при разомкнутых щупах.
Почему?..

Во первых, ОУ TL081 имеет защиту выхода от КЗ. В даташите сказано, что время КЗ не ограничено, а по внутренней схеме видно, что на выходе стоит ограничительное сопротивление 128Ом, да ещё в эммитерах транзисторов выходного каскада по 64Ом. То есть, в любом случае выходной ток ОУ ограничен.

Во вторых, входное сопротивление токового усилителя низкое и определяется резисторами на выходе DA3 - 2 штуки по 47Ом, в сумме 94Ом.

Получается, что если с разомкнутыми щупами выходное напряжение DA3 равно его же входному (сопротивление нагрузки велико), то с замкнутыми щупами должно быть меньше входного из-за работы делителя в виде внутреннего резистора на выходе DA3 128Ом (верхнее плечо) и сумме резисторов на входе токового усилителя (2х47Ом - нижнее плечо). То есть, коэффициент деления получается 128Ом/(2*47Ом)+1=2.36.
Соответственно, напряжение на выходе DA3 при замкнутых щупах будет 0.3В/2,36=0.127В.

При подключении к щупам измеряемой детали, имеющей своё сопротивление, коэффициент деления будет меняться и выходное напряжение DA3 тоже. Собственно, на этом и основан принцип измерения...

Отсюда следует побочный вывод: а не требуется ли в качестве выходных резисторов ОУ DA3 R5 и R16 применять более стабильные - с допуском 1% вместо устанавливаемых 5%?
Ведь эти резисторы будут определять точность измерения малых импедансов деталей. Калибровка, конечно, исправит это дело, но резисторы на 5% имеют хужую термостабильность и для точного измерения потребуется производить калибровку чуть ли не при каждом измерении.

DWD, Вы совсем забыли, что усилитель (повторитель) на ОУ DA3 охвачен 100 процентной обратной связью, и наличие в его выходных каскадах токоограничительных резисторов никак не повлияет на выходное напряжение при подключении нагрузки к выходу. А точнее скажу, нагрузка, до какого-то предела не окажет влияния на выходное напряжение повторителя, при амплитуде сигнала намного меньше напряжения питания. Состояние замкнутых щупов (фактически это нагрузка в виде R5 + R16) не должно повлиять на напряжение на выходе повторителя. И если влияет, то это или неисправность, или недоработка разработчиков, по этому я предлагаю это проверить в приборе, в частности на плате Игоря.

DWD: Отсюда следует побочный вывод: а не требуется ли в качестве выходных резисторов ОУ DA3 R5 и R16 применять более стабильные - с допуском 1% вместо устанавливаемых 5%?

С этим соглашусь. А еще не лишним будет установить C5 с низким ESR. ESR конденсаторов обычно зависит от температуры, а меньший ESR, значит меньший диапазон изменения общего сопротивления цепи R5 + R16 + ESR_C5, а значит меньшее влияние температуры на ток.
--

DWD, честно, не ожидал от Вас такого непонимания работы повторителя на ОУ в данном конкретном устройстве. Значит, по Вашему, без нагрузки он повторитель, а с нагрузкой уже нет?

АК: DWD, Вы совсем забыли, что усилитель (повторитель) на ОУ DA3 охвачен 100 процентной обратной связью, и наличие в его выходных каскадах токоограничительных резисторов никак не повлияет на выходное напряжение...

Да, действительно. Тут я дал маху... Но всё равно пересчитал и увидел, что из-за малой амплитуды выходного напряжения оно не будет просаживаться при указанных сопротивлениях нагрузки - слишком маленький ток, по этому защита не сработает и ОУ его сможет обеспечить с запасом.

АК: А еще не лишним будет установить C5 с низким ESR.

Раньше, лет 30 назад, было "модно" шунтировать электролиты плёночниками или керамикой. Так как проблемы элекролитов были уже тогда известны...
В частности выходной конденсатор УМЗЧ на 1000...2000мкФ рекомендовалось шунтировать плёночным на несколько мкФ. Объяснялось тем, что на частотах более нескольких КГц, "сопротивление" конденсатора увеличивалось и появлялся завал АЧХ в области ВЧ...

Я вот думаю - может танталовый поставить? У меня ещё есть в запасах К52 или ЭТО на 100...200мкФ/50В. Параметры у них более стабильные, чем у обычного электролита.
Ну и ещё какой нибудь полипропиленовый параллельно...

За грубость извиняюсь, удалил.
С5, когда влезу в свой прибор, собираюсь поставить 330V160μf, PHOTO-FLASH от фотовспышки фотоаппарата Dakota, ESR(Rs)=0,091 Ом на 10 кГц, меньший на фото:

Уважаемый AK, разьёмы ср50-267фв подходят для этого прибора? http://ippart.com/image/cache/data/30b99fa6-40cb-42bd-8600-0d22d7ce432a-500x500....
Или лучше с большими габаритами выбрать?
Например такой: СРГ50-312ФВ http://www.eandc.ru/upload/iblock/261/261f9f57900a67e25347f599960db57a.jpg

Спасибо за консультацию

В авторской конструкции использован девяти контактный разъем DB-9, в нем диаметры штырьков не больше чем в ср50-267фв, и нормально работает. Единственное, что мне не нравится в ср50-267фв, это резьбовое соединение, долго подсоединять. Мне больше нравятся для данного применения разъемы с байонетным соединением.
А на счет размеров разъемов, больше размеры не хуже, но только имеет ли смысл из-за больших разъемов увеличивать корпус прибора, а то ведь всё может не поместиться на передней панели.

Ну я имел ввиду там ёмкость у разных разъёмов разных размеров СР50 разная, у маленьких больше у больших меньше, или я не прав?
Просто ср50-267фв есть уже, а новые не факт что качественнее будут.

Вряд ли емкость разъема отрицательно повлияет на работу прибора, так же как и волновое сопротивление. У нас звуковые частоты. Ставьте меньшие разъемы.

На счет разной емкости у разъемов разных размеров. Если разъемы с одинаковым волновым сопротивлением, значит у них и емкость одинакова в пересчете на длину (на погонный сантиметр, например). Но емкость кабеля все равно буде значительно больше емкости разъема, например 50-ти омный кабель около 1 пФ на см. А если кабель 50 см, то 50 пФ, а у разъема, например 2 пФ.

kolfsa: Ну я имел ввиду там ёмкость у разных разъёмов разных размеров СР50 разная, у маленьких больше у больших меньше, или я не прав?

Скорее всего не прав, у маленького разъема меньше длина, значит и емкость должна быть меньше.

А почему бы не применить разъемы RCA:
https://www.nikom.biz/index.php?globo=A&kod_tovar=153
Такой разъем применил miron63 в своем измерителе:
http://pro-radio.ru/measure/10248/