|
|
|
|
|
Link: К сожалению у меня сейчас идёт борьба с паразитными связями на печатной плате импульсного усилителя низкой частоты, по этому у меня голова забита всякой ерундой и вникнуть в вашу принципиальную схему по быстрому я не смог У меня примерно такая же борьба идет. Цифры на схеме это точки в котрых измеряется напряжение. Соотв разница между измеренными напряжениями в этих точках будут (2-1)= напряжение на шунте, (1-0) - напряжение на измеряемом. Построил фурье для одного измерения, результаты довольно таки утешительные за исключением оговорок, схема таже, измеряется конденсатор 10мкф. взят график напряжения на нем (разность графиков напряжения в точках 0-1), для наглядности шкала амплитуд- десятичный логарифм. те 10 отсчетов ацп =1 , один отсчет - 0, 1/10 отсчета - (-1) и тп. Шкала частоты относительная, 0,5 соотв частоте 36 мегагерц. http://neekeetos.embedders.org/fft1.JPG
http://neekeetos.embedders.org/fft1-zoom.JPG Видно на увеличеном графике нечетные гармоники, которые идут до -2 ака они в 100 раз меньше чем первая гармоника тестового сигнала. Уровень шума цап грубо 10е-3, тоесть в тысячу раз меньше чем 1 отсчет. Единственное что непонятно - пики в районе 0,14 , 0,28 и 0,44, немного неясно откуда они взялись, но при изменении частоты работы ацп они не сдвигаются, значит какие то наводки внутри мк?. Добавлю чуть про то как происходит измерение. Напряжение измеряется в трех точках по очереди блоками по 1000 точек(один период тестового сигнала в тактах процессора ) . Накапливается 1000 измерений в массиве, параллельно для каждой точки производится умножение на синус и косинус по таблице, и складывается в два аккумулятора. После того как собрано 1000 точек, выдается вектор напряжения для данной точки и таблица непосредственно измерений. Расчет импеданса соотв строится как обычно, только сначала находятся вектора напряжений на шунте и измеряемой детали вычитанием векторов, дальше вектор напряжения на шунте делится на номинал шунта получается вектор тока, дальше находятся фазы и амплитуды для векторов тока и напряжения, находится проекция вектора тока на вектор напряжения, и перпендикуляр, дальше все делится друг на друга образуя активную и реактивную части импеданса, в общем как обычно. |
|
|
|
Ну вот, нет процессора нет проблемы. Сделал спячку во время измерений , встало все на свои места, ожидаемый с/ш похож на расчетный для 15бит ( передискретизация 1000 семплов ) , по векторам был измерен конденсатор, 10мкф, получилось Zr = 1,902897114 Zi=0,196093944 C = 1,12726E-05, близко к истине  . Вот картинка нового спектра, ровная и красивая http://neekeetos.embedders.org/fft2.JPG .
|
|
|
|
Neekeetos: Цифры на схеме это точки в котрых измеряется напряжение. Дошло...  Меня искусственная средняя точка с толку сбила...
|
|
|
|
Link: Дошло... Меня искусственная средняя точка с толку сбила...
Теперь ее нету - просто резистивный делитель - вторая половина моста. Померил сейчас открытую схему, вроде ничего, надо интерпретировать как то . Данные http://neekeetos.embedders.org/capacitor2.xls схема эксперимента http://neekeetos.embedders.org/experiment.jpg ( 5 проводная из за питания которое на делитель идет ) PS После подсчета в экселе получилась емкость 1,3пФ, довольно неплохо |
|
|
|
Neekeetos: получилась емкость 1,3пФ
Это ёмкость монтажа и платы? |
|
|
|
Link: Это ёмкость монтажа и платы?
Скорее всего. У мк очень маленькие емкости по входам. В любом случае это калибровкой должно убраться. |
|
|
|
К стати всё забываю спросить, почему пал выбор на LPC у него же всего 10 разрядов в АЦП и стоит он в два раза дороже чем к примеру STM32F100RBT6B у которого два 16 бит АЦП??? Как я понимаю при вашем подходе увеличение разрядности АЦП увеличивает диапазон измерений... |
|
|
|
Link: К стати всё забываю спросить, почему пал выбор на LPC у него же всего 10 разрядов в АЦП и стоит он в два раза дороже чем к примеру STM32F100RBT6B у которого два 16 бит АЦП???
LPC были выбраны по иным причинам, скажем они просто есть.
По поводу АЦП - поскольку используется передискретизация и цифровой фильтр, то эффективная разрядность измерений возрастает. Тут в принципе все зависит от качества АЦП, позволяет ли он физически. Все измерения спектра я сделал специально чтобы оценить это. Получилось на удивление интересно - я не вижу шума АЦП вообще как и помех схемы, уровень шума соответствует тому теоретическому который должен быть для шума дискретизации при 1000кратной передискретизации(на графиках -3 соотв уровню -60дб по напряжению а 0 это 3мВ , шум на уровне 3мкв), то есть эффективно ~15 бит. Сейчас вот попробовал сделать 50к передискретизацию, это 18 бит, меряются стабильно резисторы вроде 0,1 Ом , меняется третий разряд после запятой . Учитывая что вся схема измерения сделана без экрана на одностороннем текстолите и висит на 5 тонких проводах вдали от платы, а сама плата подключена к компьютеру по юсб(активному, тк данные сливаются) - неплохо, гораздо лучше чем я ожидал. PS у стм нету 16бит ацп, только 12 |
|
|
|
В окончательном варианте Вы планируете вывод на LCD или оставляете вывод на комп. Я к тому что если с шумами всё тип топ, то LCD при разводке даст своё наложение и батареечное питание для автономности работы. Или этого вывода достаточно для выполнения текущей задачи. Просто сейчас тот случай когда можно подумать или однофукциональная задача или может быть ещё и некрутой осциллограф с выводом через usb? Принимающая программа позволит это сделать по скорости и по обработке? Опять же в виде несложной лабораторной работы, а уж нарастить всякие делители потом и не проблемно, если основа имеется. |
|
|
|
viczai: В окончательном варианте Вы планируете вывод на LCD или оставляете вывод на комп. Я к тому что если с шумами всё тип топ, то LCD при разводке даст своё наложение и батареечное питание для автономности работы.
Я хотел маленький прибор сделать который может достаточно точно измерять все что попадается под руку, так что да - экранчик и батарейка. Пока что все на этапе проверки возможностей, отсюда юсб - чтобы сырые данные переливать в компьютер для анализа.
viczai: Или этого вывода достаточно для выполнения текущей задачи. Просто сейчас тот случай когда можно подумать или однофукциональная задача
Не понял про текущую задачу как и про функции. У меня электроника это просто хобби, в рамках него вот хотелось сделать две вещи, чтобы сэкономить на покупке промышленных приборов - 1. рлц метр 2. раз уж оно может мерить до 30 мегагерц, то можно попробовать измерять этой же схемой импеданс антенн, ака сделать с той же схемой антенный анализатор. |
|
|
|
|
