Свежие обсуждения
Измерения

Дизайн народного RLC-метра (RLC-3)

1 138 174

Link: Во первых вы должны ответить для себя на вопрос какую погрешность измерений вы хотите иметь, во вторых обоснуйте эту погрешность.
В любом случае минимальную, при условии необременения бюджета. Думаю, было бы правильным, разрядов на 5 замахнуться, получится ли - другой вопрос, но хочется именно так.

Link: В итоге получается что измерять ёмкость электролитического конденсатора с точностью 0,1% нет особой необходимости.

Естественно, а что, есть желающие? Для таких случаев мне вполне хватает Е7-15 и измерителя С и ESR из соседней ветки. Точный измеритель нужен для подбора делителей, построения фильтров, измерения ТКЕ и ТКИ и т.п.
Link: каждый измеряемый элемент неидеален и порождает шумы и гармоники,
Давеча имел возможность в этом убедиться: подключил в симуляторе к генератору синуса нагрузочный резистор, и увидел в спектре кучу палок. ):

 

Neekeetos:
Обоснуйте, что за запас по точности, точности чего, за счет чего обеспечит?

Я имел ввиду то, что за счёт изменения частоты измерения можно сузить поддиапазоны так, что измеряемая величина будет всегда находиться в "верхней" (конечной, близкой к опоре) части для АЦП, где относительная погрешность квантования меньше. Плавно менять частоту выгоднее, чем использовать ступенчатый PGA, он понадобится только на краях крайних диапазонов. Кстати, по поводу спуров у AD9850, я был неправ, частоту его тактового генератора менять не потребуется (по крайней мере по причине чистоты спектра), т.к. вся "грязь" находится намного выше наших частот измерения, и легко отфильтровывается, улучшая отношение сигнал/шум. Так что этот DDS можно считать генератором чистого синуса с уровнем шумов -75-80 дБ. Причём, эта чистота будет не только на 100 кГц, но и 1МГц, чего от аналоговых генераторов получить непросто. Впрочем, мерять на мегагерце вряд ли придётся.
И ещё, по поводу точности. RLC-2, несмотря на его СД, он имеет точность явно выше процента (прибор с 1% меня бы не впечатлил), поэтому имея на сегодняшний день возможность применить: плавное изменение частоты измерения, АЦП с большей разрядностью, более стабильный ИОН, статистическую обработку результатов измерений (скорость АЦП позволяет), разработчики вправе рассчитывать и на бОльшую точность. 0,05%, например, 0,5% имел RLC из соседней ветки http://pro-radio.ru/measure/4319-103/ . Только не надо объяснять, что эти результаты не есть метрологически правильными, понимаю, но определённым ориентиром они являются.

 

Neekeetos: сд всего лишь выполняет роль плохого умножителя.

Неправда ваша Синхронный детектор дает весьма приличную фильтрацию помех и наводок. Еще разумно иметь частоты НЕ ТОЧНО соответствующие, например, 100гц а немного в стороне, за полосу сглаживающего фильтра, что повысит помехоустойчивость. Если АЦП двойного интегрирования, то этого не требуется. В таком АЦП период интегрирования выбирают кратным 20мс., чтобы давить "основного врага", помеху от сети и ее гармоник. Полагаю, лучше чем связка синхр.детектора с АЦП двойного интегрирования, придумать трудно.

 

Тетраэдр: Так что этот DDS можно считать генератором чистого синуса с уровнем шумов -75-80 дБ. Причём, эта чистота будет не только на 100 кГц, но и 1МГц, чего от аналоговых генераторов получить непросто. Впрочем, мерять на мегагерце вряд ли придётся.
На мегагерце сигнал нельзя будет толком обработать. Единственный живой вариант останется - сд, и то к нему придется как то придумывать тактовый сигнал совпадающий по частоте с ддс.
Vlad_Petr: Неправда ваша Синхронный детектор дает весьма приличную фильтрацию помех и наводок

Я имел в виду как умножитель сигнала на синус он плох. На +1 и -1 он умножает очень хорошо, я это упоминал уже.

Vlad_Petr: Полагаю, лучше чем связка синхр.детектора с АЦП двойного интегрирования, придумать трудно.

Вот и мне последнее время так кажется. Придумал тут в симуляторе двухтактный СД , вот схемка для ценителей http://neekeetos.embedders.org/sync_det.png . Из достоинств кроме того что он двухтактный еще и то что микросхема позволяет кроме собственно детектирования еще и выбирать один из двух каналов ( в нашем случае тока или напряжения)

 

Адаптировал печатку под нокию 1100, ещё не травил и не собирал.
Сегодня надеюсь вытравлю первый слой.

 

Link: Адаптировал печатку под нокию 1100, ещё не травил и не собирал.Сегодня надеюсь вытравлю первый слой.
Неплохо вышло, с обратной стороны в основном земля?

 

http://webfile.ru/bca2b98bd51369c4790893087a77672b

Neekeetos: Неплохо вышло, с обратной стороны в основном земля?

Тяжело она туда вошла. Кварц «негодник» мешает, придётся мучатся с ним, другого корпуса кварца в магазине просто нет. Земля с двух сторон. Файл печатки в шестом спринте прицепил для просмотра, но предупреждаю что он сырой, т.к. покуда не соберу говорить о нормальности платы не вижу смысла, мог и ошибок наделать. Смотрю я на шаг между ножками проца и затылок чешу, это сколько мороки то при его пайке будет…

 

Link: Кварц «негодник» мешает,

Кварцы от старых мобилок достаточно миниатюрны и обладают хорошей термостабильностью, что для измерительного прибора не последнее дело.
Что за странные конденсаторы на 5,5 мкФ у вас на плате?

Vlad_Petr: В таком АЦП период интегрирования выбирают кратным 20мс., чтобы давить "основного врага", помеху от сети и ее гармоник.

В связи с тем, что частота сети имеет право "гулять" на 2%, правильнее было бы снять синхросигнал с сетевого напряжения и измерять кратно периодам питающей сети действительным, а не средним.

 

Neekeetos: На мегагерце сигнал нельзя будет толком обработать. Единственный живой вариант останется - сд, и то к нему придется как то придумывать тактовый сигнал совпадающий по частоте с ддс.

Почему? Синхронный детектор на мегагерц - не проблема, доступны ключи с быстродействием в единицы наносекунд, по синхронизации с DDS тоже проблем не вижу. Да, кортексовский шестнадцатибитный АЦП не успеет, а двенадцатибитный должен. Пусть на этом диапазоне точность будет пониже, но ведь речь идёт о долях пикофарад и наногенри.

 

Тетраэдр: Что за странные конденсаторы на 5,5 мкФ у вас на плате?

Обыкновенная керамика, честно свиснутая с материнских плат, они возле проца стоят. Ёмкость измерил имитансом, подписал и положил в пакетик до случая. 10мкФ и 7мкФ уже закончились, остались 5,5мкФ 4,7мкФ 3,3мкФ и 1мкФ...