Измерения | Дизайн народного RLC-метра (RLC-3) |
|
---|---|---|
GM: Здесь мы хотим использовать хард по максимуму, поэтому ещё раз: если ставить внешний ОУ, то он нужен с Ку=1, 10 и 100, как сделано в RLC-1,2, тогда вам туда, ну или ОУ с программируемым Ку. Я его чуть не начал собирать, остановило то что меня жаба душит платить за MAX, да и заказывать её проблематично. Да к стати авторы RLC-1,2 упоминали, что без фильтра 8 порядка им трудно было достигнуть точности измерений (повторяемости). Явно не спроста фильтр 8 порядка улучшил стабильность показаний измеренных величин. И разрядность АЦП в RLC-1,2 не 8 разрядов! |
|
|
GM: А нет ли у вас на примете измерительного усилителя с программно регулируемым Ку в диапазоне 1..100? Тогда бы мы могли избежать использования встроенных в МК усилителей. Если подходит не инверсное включение ОУ, и напряжение на не инверсном входе более 0,6Волоьт. Можно регулировать Ку с помощью портов МК. |
|
|
AD8253: 10 MHz, 20 V/μs, G = 1, 10, 100, 1000 iCMOS® Programmable Gain Instrumentation Amplifier |
|
|
Спасибо, spesso. AD8253 практически подходит, за исключением двуполярного питания. Такой ИУ в теории допускает измерять импедансы от 0,001 Ом до 1000 МОм. Диапазон - 12 порядков! Как у него с народностью? Пошарил немного сам в аналоговых девицах, обнаружил прекрасный ИУ AD8231 с Ку=1..128, Rвх=10 ГОм, защита от статики 2000В и...с ОДНИМ питанием 3-6 В. Возможности на два порядка поскромнее. Думаю, AD8231 нам подходит во всех смыслах. Link будет доволен . Таким образом, аналоговая часть RLC-3 вырождается в два инструментальных усилителя AD8231 плюс ЛЮБАЯ ATmega с 10-битным АЦП на борту и ВСЁ, никаких ключей, только один опорный резистор 1000 Ом плюс два RC-фильтра. Поскольку AD8231 достаточно широкополосен, то в дальнейшем, можно будет перейти к внешним более быстродействующим АЦП и проводить измерения на 100 кГц. |
|
|
AD8231 "ближе к народу", увы, лишь ценой. Доступность у него не лучше, чем у 8253, и совершенно "антинародный" корпус (хотя, если плата сделана качественно, то монтаж не представляет сложностей). А вот полагаться на встроенные ADC я бы не стал - первоначально мне показалась очень красивой идея с синхронным семплированием по I/U, и отказываться от нее негоже (IMHO), тем более что и быстродействие набортного ADC у AVR весьма посредственное. Уж если ставить на вход что-то приличное от AD, то и цифровалку тоже стоило бы взять по-приличнее. MCP3301 представляется неплохим вариантом, стоимость сопоставима с входным усилителем. IMHO, "народность" скорее должна быть в исключительной простоте настройки, доступность компонентов тоже плюс, но использование далеко не ширпотребных инструментальных усилителей этому явно противоречит.Современная база подразумевает и качественную PCB, так что и на макетке не очень соберешь, да даже и ЛУТ не очень привлекает. Ну, а стоимость я бы поставил на последнее место... |
|
|
GM: Думаю, AD8231 нам подходит во всех смыслах. Link будет доволен . Как я хочу чтоб гармоники порождаемые ЦАП не мешали стабильности измерений. Да… нашёл формулу по которой определяют уровень шума. Для 16 битного ЦАП, ошибка оцифровки (или шум квантования) составляет 20lg (1/2^16) = около -96дБ. GM: Таким образом, аналоговая часть RLC-3 вырождается в два инструментальных усилителя AD8231 плюс ЛЮБАЯ ATmega с 10-битным АЦП на борту и ВСЁ, никаких ключей, только один опорный резистор 1000 Ом плюс два RC-фильтра. |
|
|
rx3apf: IMHO, "народность" скорее должна быть в исключительной простоте настройки, доступность компонентов тоже плюс, но использование далеко не ширпотребных инструментальных усилителей этому явно противоречит. Современная база подразумевает и качественную PCB, так что и на макете не очень соберешь, да даже и ЛУТ не очень привлекает. Ну, а стоимость я бы поставил на последнее место... Я с Вами полностью согласен, когда есть деньги, собирать ничего не надо, просто покупаете и пользуетесь. А вот когда с деньгами напряг… |
|
|
Если с деньгами "напряг" - то надо их зарабатывать ;) Изготовлением одного экземпляра прибора их не заработаешь, ощутимо "съэкономить" тоже не удастся (если чуть поразмыслить, и сопоставить "за" и "против"). Если денег нет, но нужно решение, пусть даже бюджетное, разменяв деньги на затраченное на наладку время - ведь уже было предложено три варианта, разной степени "бюджетности". Это не считая огромного числа и других решений, начиная от схем из "Радио" 80x-90х годов с аналоговым вольтметром переменного тока. Я же не говорю, что "финансовая" часть совсем не при чем - но по-любому, себестоимость комплектующих все равно существенно меньше стоимости готового прибора с сопоставимыми возможностями. А вот изначально делая упор на экстремальную дешевизну комплектующих - "из г.. можно сделать конфетку, но это будет конфетка из г..." ;) Вот меня, скажем, не устраивает "умный пинцет" (к тому же весьма недешевый), на какой-нибудь измеритель иммитанса выложить по крайней мере полштуки зелени - тоже жаба душит (к тому же отечественные приборы скромными габаритами не отличались никогда). А вот если прибор будет обходиться меньше сотни - пусть. $50 или $100 за прибор, аналоги которого стоят в разы больше - уже не принципиально. IMHO, разумеется. Критерии, по которым душит жаба, у каждого свои... |
|
|
Link: Вы собрались оцифровывать синусоиду напрямую, без предварительного выпрямления? Если да, то боюсь, максимум что может оцифровать АЦП это синус с частотой 100Гц и то с 8разрядной точностью При 10-битном разрешении и 200 кГц клоке АЦП частота выборки будет 200/14=14 квыборок/с и по теореме Котельникова можно оцифрять синус частотой 7 кГц. Но есть способы оцифрить и 10 кГц. |
|
|
Это ведь еще и системную тактовую надо будет подобрать подходящую, чтобы было порядка 200 kHz. И общая динамика уже не 19 (как с ранее предлагавшимся ADS1252), а всего лишь 17 битов. BTW, у AD8231 при усилении 128 уже в районе 10 kHz завал начинается (по графику). Идея с двумя внешними синхронными ADC и в плане скорости, и по стабильности представляется более эстетичной, да и по скорострельности гораздо приятнее. |
|
|
Форум про радио — сайт, посвященный обсуждению электроники, компьютеров и смежных тем. pro-radio.online | Обратная связь |
© 2003—2024 |