|
|
АК: Счетчик импульсов запускаем при переходе через ноль опорного синуса, а останавливаем счетчик при переходе через ноль синуса с фазовым сдвигом, количество насчитанных импульсов будет равняться фазовому сдвигу, так? Счетчик запускаем при переходе через ноль синуса напряжения, а останавливаем при переходе через ноль синуса тока, или наоборот(сдвиг между током, текущим через измеряемый элемент и напряжением падающим на нем)
см рисунок
|
|
|
|
АК: Я вообще не понимаю, зачем GM собирается оцифровывать весь сигнал, потом весь этот набор цифр пересчитывать по специальному алгоритму, если нам надо всего лишь две цифры для тока и две для напряжения Ну, на примере RLC-1 и RLC-2 от GO мы увидели два подхода, программный подход в первом случае - преобразование Фурье (ПФ) и аппаратный подход во втором случае - синхронные детекторы (СД). Оба варианта имели определённые недостатки. В первом был неудачно выбран микроконтроллер (МК) без аппаратного умножителя, что не позволило выявить всю мощь ПФ, а также не совсем удачная схемотехника переключателей и усилителей. (Идея раздельного измерения U и I тоже не подарок. особенно в случае борьбы с шумами при пограничных измерениях). Тем не менее аппарат успешно повторен и работает. Во втором варианте был выбран аппаратный подход, но опять с неудачно выбранным генератором (до 10 кГц) и слабым МК, даже без достаточного количества ног...Тем не менее, этот аппарат тоже работает, характеристики RLC-2 улучшены по сравнению с RLC-1. Респект авторам. Наша задача: улучшить устройство насколько возможно, максимально минимизировав стоимость. Теперь что касается ПФ и СД и этих пресловутых четырёх цифр. Синхронное детектирование по существу является аппаратным ПФ в одной частотной точке, и оно не идеально по ряду причин. Самая главная неидеальность заключена в главной функции СД - перемножении (фактически СД это смеситель и нч-фильтр), поскольку входной сигнал имеет много гармоник, а второй сигнал - вообще меандр. Все гармоники, перемножаясь друг с другом, вносят свой вклад в выходной сигнал. Чтобы получить чистый выход, надо перемножать чистый синус и меандр, или реальный сигнал и чистый синус, тогда гармоники не будут влиять. В ПФ перемножается входной сигнал (уровень гармоник не имеет значения) с идеальным синусом и косинусом. Применяя ПФ, можно накапливать сигнал хоть 1 с, а можно 10 с (эквивалентная полоса фильтра 0,1 Гц, представьте), практически нет ограничения, а в аппаратном СД, боюсь, начнутся проблемы с нелинейностями и с насыщением. АК: Но можно измерять фазовый сдвиг для тока и напряжения (две величины), а еще две величины - амплитуда тока и амплитуда напряжения. Дальше всё рассчитывать в программе микроконтроллера по формулам. В качестве детекторов нуля можно использовать компараторы имеющиеся например внутри дешевого микроконтроллера PIC16F628. Ну и АЦП для измерения амплитуды тока и напряжения. Теоретически - да. А практически, всё упирается в разрешающую способность аппаратуры: ацп, компараторов...Например, если вы измеряете R=100 Мом, разница в напряжениях достигает 5 порядков, начинаете усиливать для компаратора, чтобы фазу измерить, шумы также усиливаются , компаратор срабатывает не там, где надо и т.д. Тоже самое и с измерением амплитуд, вообще есть определённая проблема в измерении амплитуды синусоидального сигнала с помощью ацп на МК - как попасть на верхушку реального сигнала в шумах?
|
|
|
|
GM: Наша задача: улучшить устройство насколько возможно, максимально минимизировав стоимость. Может быть, надо максимально улучшить, сделать максимально компактной схему (пусть даже с более дорогими деталями, но их всего несколько) и получить простой в реализации и (может быть) портативный прибор с автономным питанием? Вот это да! И он точно будет народным - купил 4-5 микросхем и индикатор, сделал плату, запаял и получил СУПЕРПРИБОР.
|
|
|
|
ZXC: Может быть, надо максимально улучшить, сделать максимально компактной схему (пусть даже с более дорогими деталями, но их всего несколько) и получить простой в реализации и (может быть) портативный прибор с автономным питанием? Вот это да! И он точно будет народным - купил 4-5 микросхем и индикатор, сделал плату, запаял и получил СУПЕРПРИБОР Если внимательно посмотрите на рисунок из первого поста, то как раз супер-пупер прибор и предлагался. Нарисована почти принципиальная схема  . DDS-генератор, два инструментальных усилителя, два сигма-дельта ацп 24-бита, МК атмега и индикатор. Народ отказался, говорит, сильно дорогие ацп. Ну, предложите другие тогда. Никто не хочет конструктивно помогать, только ля-ля, извините за грубое слово, никого не хотел обидеть. Ну, я сам люблю халяву, не отрицаю, но каждому немного же можно поработать на общество, э? |
|
|
|
GM: Народ отказался, говорит, сильно дорогие ацп. Ну, предложите другие тогда. Никто не хочет конструктивно помогать, только ля-ля, извините за грубое слово, никого не хотел обидеть. Ну, я сам люблю халяву, не отрицаю, но каждому немного же можно поработать на общество, э? Я посмотрел стоимость этих АЦП и МЕГи - по 10$ за штуку.Причем, все есть у одного поставщика. По моему, вполне нормально. Я - тоже народ. А насчет конструктивной помощи - тут Вы - "один в поле воин", снимаю шляпу перед Вашими познаниями. Но "по жизни" скажу так - если Вы можете сделать для народа прибор по схеме с первой страницы - я (думаю, и другие) просим Вас это сделать, невзирая на стоимость комплектухи. А кто-то возьмется и сделает прибор на элементах 50 летней давности - он, наверное, тоже нужен, но не все любят собирать схемы по нескольку сот деталей.
|
|
