Дизайн народного RLC-метра (RLC-3)

Neekeetos: rlx это больше тестер, особо точных эталонов и не требуется

http://webfile.ru/aa30aa099672346b8acfce8199629986
В общем добрался сегодня до метрологов. У них есть магазин ёмкостей типа Р544 класс точности 0,2. Побаловался с этим магазином, в принципе я бы не сказал что этот RLX паказометр, на малых значениях ёмкости линейность наблюдается невооружённым глазом без мат обработки результатов. Прикрепил файл в экселе, посмотрите, я ещё не делал мат обработки, сейчас не до этого, но вижу явно что можно скомпенсировать погрешность с помощью изменения номинала опорного резистора. Что порадовало, так это стабильность показаний к примеру при измерении 1нФ прибор показывал 1222.45пФ при этом гулял только четвёртый разряд, гулял он незначительно, а вот фемтофарады мозолили глаза, я так думаю что нет особой необходимости выводить в данном случае фемтофорады. Как по мне то намного удобнее видеть в место 1222,45пФ, 1,222нФ, а вот до 1нФ уже удобней видеть пФ т.е. 999,24пФ а когда значение более 999,99пФ то выводить 1,001нФ, так же Вы обрезаете третий разряд когда выводите десятки, к примеру 10,23нФ, при всём том что я думаю то что можно выводить третий разряд после запятой, и он будет более менее стабилен, т.е. в данном случае можно смело выводить 10,233нФ ну и та же песня до 999,999нФ, потом переходить на мкФ типа 1,001мкФ.
По поводу сопротивления я немного обламамался, дело в том что у метрологов есть только Р33, а у него разрядность кратная 100мОм, при всём том что как я понял индуктивность магазина высокая, и она начинает влиять на достоверность показаний, к примеру при нулях на магазине RLX показывает 4007мкОм при 100мОм RLX показывает 102,44мОм при 500мОм RLX 503,13 при 900мОм RLX 902,28мОм, а на Омах начались чудеса при 1Ом RLX-1004,23мОм (2,2мкГн) при 4Ом RLX-4000,43мОм (6,5мкГн) при 5Ом RLX-4999,28 (8мкГн) при 6Ом RLX-5996,56мОм (9,04мкГн) при 8Ом RLX-7991,12мОм (12мкГн) Вот такие пироги, т.е. RLX пошёл на занижение сопротивления. Схема замещения всегда была последовательная.
В общем судя по измерениям на магазине ёмкостей я доволен линейностью RLX, после расчётов можно будет приблизительно предположить его класс точности, но я подозреваю что RLX имеет класс точности выше чем класс точности эталонных магазинов.
Подсветку сегодня сделал, установив второй транзистор.
Ток потребления при 3,6В и при разомкнутых щупах и выключенной подсветке 13мА при измерении 50мкГн 17мА. Покуда всё, будет время побалуюсь ещё с измерениями.
Если что нужно более конкретное измерить говорите, Е7-15 под боком.

Neekeetos: Вчера попробовал 25к, работает, меряет до 0.5 пф ну и 1мкгн с тремя знаками.

То что нужно. Я бы хотел иметь 25кГц мне 0,5пФ и 1,000мкГн это самое то что нужно, меньше мне и не нужно. Если возможно сохраните для меня эту прошивку под 25кГц.
Ещё одно «пожелание», я привык что в буржуйской литературе Ls это индуктивность рассеивания, т.е. как то глаз режет буква s, я понимаю что это индекс схемы замещения, но он как то по моему мнению не совсем уместен, тем более что индикация схемы замещения есть в вернем правом углу.

Проверка на "чистых" эталонах RLC не даст полноты картины. Вы покажите, как влияние 2-го параметра (например, наличия сопротивления при измерении емкости) исказит результат

Link: а когда значение более 999,99пФ то выводить 1,001нФ

При пересечении диапазонов лучше вводить небольшой "гистерезис", чтобы мельтешение пФ-нФ при пограничных измерениях не грузило мозг.

Link: Вот такие пироги, т.е. RLX пошёл на занижение сопротивления.

Link: То что нужно. Я бы хотел иметь 25кГц мне 0,5пФ и 1,000мкГн это самое то что нужно, меньше мне и не нужно. Если возможно сохраните для меня эту прошивку под 25кГц.

IDiod: Проверка на "чистых" эталонах RLC не даст полноты картины.

Не соглашусь. Эталоны это полезная вещь и показания снятые с эталонов весьма полезны при коррекции показаний самого прибора.

IDiod: (например, наличия сопротивления при измерении емкости) исказит результат

Взял плёночный конденсатор, прибор показал 7534пФ последний разряд плавает в районе +/-1, потом подключил последовательно резистор 12Ом прибор вывел 7534пФ +/-1, так что всё красиво, вполне приемлемая штука, обработаю результаты измерений и посмотрю насколько прибор линеен, линейность позволит при желании войти в нули, сижу тут разбираюсь что такое приведённая погрешность, по идее сам RLX имеет приведённую погрешность намного ниже чем магазин ёмкостей. Ну да ладно, разберёмся с теорией, выйдем в абсолютные величины погрешности, а потом глянем что будет в итоге.

Neekeetos: Если потерпите денек, то у вас будет уникальная двухчастотная прошивка для экспериментов

Потерплю хоть неделю хоть месяц, главное что Вы не забросили сопровождение программы по "заявкам потребителей".

Neekeetos: Основательно вы подошли к вопросу, и результаты довольно интересные, спасибо!

Приду домой распишу результат по Р33 более подробно.

Link: Взял плёночный конденсатор, прибор показал

Встретил Инопланетянин Герасима и подумал: "до чего убоги эти земляне, использующие лишь один сонорный согласный и огубленный гласный в их разных интонационных сочетаниях!"

IDiod: "до чего убоги эти земляне, использующие лишь один сонорный согласный и огубленный гласный в их разных интонационных сочетаниях!"

Ой... если Вам так интересно соберите себе RLX и гоняйте его по всему диапазону, я гоняю его на том диапазоне на котором мне важна точность, ну и есть эталонный магазин. Мне важна точность от 10пкФ до 1мкФ, а дальше мне не так важно. Так что все упрёки инопланетян мне всё равны.

Link: Приду домой распишу результат по Р33 более подробно.

Ээээ, листик на работе забыл, сегодня насыщенный день был... Как в том анекдоте про рабочих и начальника который рассказывает как они будут работать только каждую среду...

Link: по идее сам RLX имеет приведённую погрешность намного ниже чем магазин ёмкостей.

Так... разобрался что такое приведённая погрешность для магазина ёмкостей классом точности 0,2, поднял ГОСТ 6746-94 там расписана формула для нахождения основной погрешности в процентах, в файле прикрепил расчёт той погрешности которую я могу получить без программного вмешательства, в общем в диапазоне от 1нФ до 1мкФ подстроив только номинал резистора я могу иметь относительную погрешность 0,9%, в лучшем случае 0,7%, если же ещё применить простенькую программную, ступенчатую коррекцию показаний, то можно без особого напряга всего за две ступени получить 0,5% в диапазоне от 1нФ до 1мкФ при желании применив чуть больше ступеней можно получить 0,2%. Файл прикрепил. Так же нужно учитывать тот факт что измерения проводились на краю диапазона для 1кГц, т.е. при 25кГц погрешность измерений этот диапазона улучшится. Собственно погрешность в 1% для меня вполне приемлема. Но при желании при добавлении простенькой программной коррекции из 1кГц можно выжать больше 0,9%.
http://webfile.ru/e0daf00f7c00d4e286e6868721a3331a

Link: Собственно погрешность в 1% для меня вполне приемлема. Но при желании при добавлении простенькой программной коррекции из 1кГц можно выжать больше 0,9%.