Свежие обсуждения
Измерения

Дизайн народного RLC-метра (RLC-3)

1 174

Вот, открываю новую ветку, как бы сделать прибор (RLC-3 чтобы отличать от других) с выдающимся отношением качество/цена, ну и чтобы можно было его бесконечно модернизировать . Заодно тут можно высказывать всякие мысли по модернизации Олегова (который GO) RLC-2-метра, буде такое случится (в принципе, я был против отделения ветки модернизации, но пошёл навстречу пожеланиям участников форума).

Ну-с, приступим. Блок-схема показана на картинке ->

Основная идея RLC-3 состоит в

1) использование только одного опорного резистора R0=1 кОм, что избавляет схему от массы ключей.

2) применение двух 24-разрядных АЦП, позволяющих сделать одновременную выборку напряжений на R0 и Zx. Одновременная выборка позволит избежать неизбежных ошибок измерения на верхней и нижней границах диапазона измерения. Если реально рассчитывать на 19 эффективных разрядов АЦП, то минимальное сопротивление по модулю составит 1000/2^19=0.0019 Ома, а максимальное 1000*2^19=524 МОма, что выглядит неплохо.

3) применение мелкого МК для генерации синусов 8/4/2/1/0.5/0.25/0.125 кГц и простого RC-фильтра (вроде бы программа не вызывает сомнений в реализации).

4) использование атмеловского МК с аппаратным умножителем на борту для вычисления преобразования Фурье. По моим прикидкам, чтобы накопить 1000 выборок и вычислить коэффициенты i0, q0, iZ, qZ достаточно 12 мс, в то время как время накопления массивов составит примерно 120 мс (для синуса 8 кГц). Таким образом, за одну секунду можно накопить и усреднить порядка 8 значений. Пока идёт накопление массива, можно обсчитывать предыдущий массив.

 

Это уже новый прибор получится. Да и 24 разрядные АЦП стоят как комплект деталей для предыдущего варианта. Вся соль RLC-2 в применении дешевого АЦП с нехреновыми параметрами. (ЗЫ а если применить 40 ногий PIC16F877 то можно считывать данные с АЦП не через одно место, а как пологается. Весь недостаток прибора только в генераторе - уж больно MAXIM себя любит и за свою продукцию денег хочет. Может можно подыскать какой-нибудь более дешеый ФНЧ или вариант на ОУ сначала интегратором в треугольник (опорную до меандра довести не проблема) потом в синус, потом фильтры.

 

Wladimir_TS: Может можно подыскать какой-нибудь более дешеый ФНЧ
LC контур с высокой добротностью - дёшево, но громоздко для 100 Гц.

 

Вместо мелкого МК, думаю, вполне пойдет XR2206. Синус он генерирует. 70 рублей - не деньги. Фильтр, соответственно, не нужен.

 

Хочу связать эту тему с предыдущим обсуждением, после вот этой страницы в теме "Измеритель RLC-2"
http://pro-radio.ru/measure/6873-12/
была создана данная тема по RLC-3.

 

А что это за чудо XR2206 (к сожалению скачать даташит телефоном не получается)

 

Low-Sine Wave Distortion, 0.5%, Typical
Excellent Temperature Stability, 20ppm/°C, Typ.
Wide Sweep Range, 2000:1, Typical
Low-Supply Sensitivity, 0.01%V, Typ.
Linear Amplitude Modulation
TTL Compatible FSK Controls
Wide Supply Range, 10V to 26V
Adjustable Duty Cycle, 1% TO 99%

Waveform Generation
Sweep Generation
AM/FM Generation
V/F Conversion
FSK Generation
Phase-Locked Loops (VCO)

это чудо, в основном, только для жителей Москвы и штатов,
если верить efind.

 

Проба
http://pro-radio.ru/server/4248-16/2008/11/06/21-43-02/

 

Проба2
Проба http://pro-radio.ru/server/4248-16/2008/11/06/21-43-02/

 

-