Свежие обсуждения
Измерения

Измеритель RLC-2

1 13 739

GM создал новую тему "Дизайн народного RLC-метра (RLC-3)", просьба всем кто не хочет повторять RLC-2 - туда.
http://pro-radio.ru/measure/6903/
Здесь только по RLC-2, просьба.

Вы представляете сколько надо будет перечитать не нужного вновь присоединившимся через месяц или два, желающим повторить RLC-2. Прибор то работает, а мы его вроде пытаемся отремонтировать

 

Wladimir_TS: Так по факту АЦП двойного интегрирования измеряет интеграл от напряжения за время прямого преобразования. Понятно, что шкала при переменном сигнале будет в "жареных огурцах" но ейную пересчитать можно

Вместе с водой вы мальчика выплеснули (. Речь шла о дополнительной фильтрации в АЦП, оставляя ту же разрешающую способность, т.е. те же 15,5 бит. Смотрите сами, прямое интегрирование идёт с одним наклоном, если вы измените входное напряжение, то наклон изменится, возникнет ошибка, количество эффективных бит уменьшится, если вы согласны пойти на такой компромисс, то вопросов больше нет. А вот если вы начнёте утверждать, что в АЦП есть фильтрация, дополнительно к RC-фильтру Сд, как бы само собой получается, за здорово живёшь, то тут вы глубоко ошибаетесь.

 

GM: А вот если вы начнёте утверждать, что в АЦП есть фильтрация...
Фильтрация будет и неплохая, но только сигналов с периодом, кратным прямому времени интегрирования.
Опорная частота тестеров на ICL7106/07 выбирается так, чтобы давить помеху, кратную 50 гц. Какое время интегрирования выбрано в RLC-2 и как оно соотносится с временами переключения синхр. детекторов - не знаю

 

NPI: Какое время интегрирования выбрано

На частоте измерительного сигнала 100Гц, опорная частота АЦП -> 100кГц. На частотах 1кГц и 10кГц опорная частота АЦП -> 250кГц. В обоих случаях тактовой сигнал АЦП кратен 50Гц.

 

В перечне деталей с корпусами что такое "select"?

 

Перечень тут http://pro-radio.ru/misc/6875-3/
файл http://pro-radio.ru/user/uploads/171797.xls

"select" = "подборный", есть такое русское слово в русскоязычной схемотехнике, то есть подбирается при регулировке (настройке прибора, устройства, девайса). Подборные элементы на русскоязычных схемах раньше обозначались звездочкой *, а элементы которые допускалось не устанавливать, или заменять перемычкой – двумя звездочками ** .

Цитата из файла RLC2.pdf
.........
Детали, которые рекомендуется подобрать попарно:
R41=R42, C30=C31 – для СД;
R28=R27, R22=R23 – для ИОУ напряжения;
R36=R37, R32=R33 – для ИОУ тока.
Детали, которые рекомендуется подобрать точно по номиналу:
R6, R7, R8, R9 – от стабильности этих резисторов зависит тепловая и долговременная стабильность показаний прибора;
C20, C21, C25, C26, C27, C28 – особенно обратите внимание на конденсаторы номинала 0.1мкФ;
R48, R49, R57,R58 – от их соотношения зависит к-т усиления масштабирующего усилителя.
.........

 

Вопрос к Олегу GO и Павлу -JonnS-

270nF весьма "необычный" , хотя и стандартный номинал.

как отнесется прибор к установке 220nF или (лучше) 330nF
в качестве: С6,С7,С17,С18.?

очевидно 330nF должно быть ОК, т.к. это разделительный

 

Ответ тут http://pro-radio.ru/misc/6875-3/2008/11/08/02-41-42/

 


GO: Вспомните, как получается постоянное (т.е. среднее) напряжение с простого RC фильтра после ШИМа - там в момент отсутствия сигнала резистор оказывается подключенным к земле, иначе получится не среднее, а амплитудное значение

GM: Пример неудачный, шим тут никаким боком. Синхронный детектор должен накапливать сигнал каждый период в фазе. Если хотите, вот пример классического СД. Входы двух ОУ подключены к сигналу, один ОУ имеет инверсный выход, второй - прямой. Выходы ОУ подключены к двум ключам, которые управляются меандром, выходы ключей соединены и подключены к RC-цепи (интегратор, если хотите). При положительном периоде меандра подключен прямой ОУ, при отрицательном - инверсный ОУ. Т.о., на RC-цепи накапливается (интегрируется) энергия полезного сигнала. Как-то так. А у вас что происходит? Накопили сигнал за полпериода, за вторые полпериода его разрядили. Никуда не годится, поэтому я весь в непонятках здесь.

GM, Вы описали двухполупериодный синхронный детектор, его выходное напряжение, может иметь знак как плюс так и минус, или ноль, и это напряжение пропорционально разнице площадей положительного импульса и отрицательного, что подаются на интегратор. В двухполупериодном СД выходное напряжение линейно изменяется от +макс. до – макс., при изменении разности фаз по отношению к опорному сигналу от 0 до 360 градусов. Еще двухполупериодный синхронный ключевой детектор описан тут http://www.phys.rsu.ru/web/petin/kluchdet.doc

В RLC-2 применен однополупериодный ключевой синхронный детектор, в таком детекторе напряжение на выходе интегрирующей (RC) цепочки пропорционально площади импульсов на входе этой же цепочки, с той разницей с двухполупериодным СД, что при любом сдвиге фаз в однополупериодном СД напряжение на выходе интегратора будет иметь одну полярность, или нуль. В однополупериодном СД выходное напряжение линейно изменяется между нулем и Umax, при изменении разности фаз от 0 до 90 градусов, на характеристике СД при 90 градусов излом, и дальше, при изменении разности фаз от 90 град. до 180 град., выходное напряжение изменяется между Umax. и нулем в другую сторону, участок разности фаз от 180 град до 360 град. аналогичен 0…180 град. Таким образом однополупериодный СД способен линейно детектировать только сдвиги фаз не более 90 градусов.
Нигде не нашел в Интернете описание работы однополупериодного ключевого синхронного детектора.

Пример GO c ШИМ очень удачный, там тоже выходное напряжение после интегратора (RC цепочки) пропорционально площади импульсов что подаются на интегратор. Только в ШИМ изменяется только ширина импульсов, а амплитуда постоянна. А в синхронном детекторе на входе интегратора изменяется и длительность импульсов и амплидуда, в зависимости от разности фаз.

 

Для наглядности работы СД приведу расчет переходных процессов в МС-8


Первый генератор задан функцией if(sin(2*PI*1000*t)>0,sin(2*PI*1000*t),0),
второй if(sin(2*PI*1000*t)>0,0,sin(2*PI*1000*t)),
т.е. простыми словами первый выдает верхнюю половину синусоиды, второй соответственно нижнюю. Это соответствует нулевому сдвигу фазы между управлением ключами и опорным сигналом, т.е. синусоида режется точно при переходе через ноль. На рисунке для упрощения нижняя полуволна не показана. Как видно, результат работы СД - дифференциальный сигнал по величине равен средневыпрямленному от исходной синусодиды, т.е. А*2/Пи, на рисунке А=1.
При сдвиге фазы 90 градусов ключи порежут синусоиду по верхушке, т.е. одна часть будет положительной, другая - такая же по величине отрицательной, на выходе СД само собой должен быть ноль. Если двигать фазу дальше к 180 градусам, то выходной сигнал поменяет полярность и на 180 град. будет равен -А*2/Пи.

 
1 13 739