Измерения

Измеритель RLC-2

1 | Стр. 571 | 694

АК: Вот прямая ссылка на док файл со списком резисторов, которые я запаял в прибор и выпаял из прибора: Обратите внимание на ТКС резисторов.

Посмотрел. Я так понимаю это вычесленный Вами ТКС по Вашей методике, а не паспортный
Возьмем опять Susumu 0805 0.1% серия RR у него 25 TCR ppm /C на весь температурный диапазон - 55C +125C
А по факту эти 25 набегают только на краях диапазона, а в более узком участке 0 - 40С я думаю не более 2ppm
Вообще как я понимаю нужно знать методику измерения этого самого ТКС
вот в даташите http://www.farnell.com/datasheets/1581132.pdf
есть интересная табличка Performance, посмотрите!

 

АК: Если Вы проверяли числа АЦП 9999, при тесте качества интегрирующего конденсатора, то числа могут стоят как вкопанные. А если при измерении сопротивления резистора, то что-то мало верится.

Проверялась работа узла как при тесте конденсатора, Вы же сами просили проделать этот опыт.

 

То i_nabokov, да, это измеренный и вычисленный мною ТКС, то есть реальный для каждого конкретного резистора. А в паспорте на резисторы я так понимаю, дается максимально допустимый, реальный же не должен выходить за эти пределы.
Методика, которой я пользовался (измерение ТКС резисторов): http://pcus.ru/news/184-raschet-tks-rezistora.html
Только я нагревал феном от 20 до 120 градусов. А то нагревая до меньшей температуры отклонения сопротивления можно не заметить прибором RLC-2.

FR1: Проверялась работа узла как при тесте конденсатора, Вы же сами просили проделать этот опыт.

Понятно.

 

i_nabokov: А по факту эти 25 набегают только на краях диапазона, а в более узком участке 0 - 40С я думаю не более 2ppm

Попался график зависимости сопротивления от температуры для чип-резисторы фирмы Phycomp, зависимость линейная. А значит и ТКС в любом температурном диапазоне будет одинаковый.


Источник: http://www.compitech.ru/html.cgi/arhiv/03_04/stat_16.htm

 

АК:...что-то у Вас без подбора резисторов в приборе слишком хорошо получилось...

Почему же без подбора... с подбором.
В комплекте к конструктору точные резисторы были только 1%. По этому я сразу покупал и ставил в ответственные места прецизионные, с допуском 0.1%. Вот список этих резисторов:
R2, R6 - 100Ом
R7 - 1K
R8, R27, R28, R36, R37 - 10K
R9 - 100K
R22, R23, R32, R33, R49, R58 - 2K
R31, R39, R48, R57 - 18K
R41, R42 - 49.9K

Правда из-за их дороговизны (потратил 173 Грн.) покупались они без запаса, но сортировку проводил, устанавливая в дифференциальные усилители пары с как можно с близкими номиналами, а в усилителях с КУ=10 - добиваясь точного соотношения делителей.

 

А послушайте - можно ли компенсировать ТКС как-то несложно ? Похоже обычные резисторы имеют положительный ТКС, а нет ли отрицательных ?

 

Мое мнение про подбор резисторов в усилители RLC-2 читайте по этой прямой ссылке на doc файл, со слов: "Для понимания работы измерительного усилителя...".

Формулы для расчетов коэффициентов усиления (дифференциального коэффициента усиления и коэффициента усиления синфазного сигнала) здесь. Какие из резисторов на какой коэффициент усиления влияют.

prusony: А послушайте - можно ли компенсировать ТКС как-то несложно ? Похоже обычные резисторы имеют положительный ТКС, а нет ли отрицательных ?

Попадаются резисторы и с положительным ТКС и с отрицательным, в том смысле, что у одних резисторов при нагреве сопротивление растет, а у других падает.

 

Видимо от материала зависит - ну так вот же решение )
Найти с одинаковым значением но разными знаками и получим идеальный прибор! )
-
ДОполню - причем есть поле для творчества, варьируем номиналами и ТКСом - можно добиться нулевого ТКСа.

 

Это если мы хотим собрать из двух резисторов резистор с нулевым ТКС, тогда надо соединить два резистора с противоположными по знаку ТКС. Но в дифференциальных усилителях в делителе напряжения ООС два резистора, и там не обязательно иметь у обоих резисторов нулевые ТКС, достаточно подобрать пару резисторов с ТКС одного знака, например +2 ppm/°C и +2 ppm/°C, или -3 ppm/°C и -3 ppm/°C. В результате получим усилитель с нулевым температурным коэффициентом коэффициента усиления.
Что я и сделал в своем приборе.

Нулевой ТКС желательно иметь у резисторов в преобразователе ток – напряжение.

 

АК: Мое мнение про подбор резисторов в усилители RLC-2 читайте по этой прямой ссылке на doc файл, со слов: "Для понимания работы измерительного усилителя...".

Цитата оттуда:
"Если мы хотим получить высокую температурную стабильность дифференциального коэффициента усиления, мы должны подобрать пару резисторов в ООС усилителя с минимальным ТКС и ТКС одного знака. Для другой пары резисторов этого же усилителя (для усилителя на DA4.3 это R23 и R27) требования ниже. Здесь достаточно установить резисторы четыре резистора в усилитель с 1% отклонением или лучше 0,1%, для получения гарантированного подавления синфазного сигнала."

Вы несколько ошибаетесь.
По теории, для максимального подавления синфазной составляющей дифференциального усилителя обязателен подбор в пары его одинаковых резисторов.
В данном случае, для получения дифференциального КУ=5 резисторы взяты 10КОм и 2КОм. Так вот, для максимального подавления синфазной составляющей два резистора по 2КОм и два по 10КОм должны быть подобраны с минимальной разницей между собой в сопротивлении.
По этому требования ко всем 4-м резисторам каждого диф усилителя по допуску - одинаковые.
То есть, обязательно выполнение условия R22=R23, R27=R28, R32=R33, R36=R37.

В точном подборе пар резисторов диф усилителя есть проблема, по этому я тоже считаю, что сюда просятся инструментальные усилители, в которых пары внутренних резисторов подобраны очень точно, а КУ выставляется только одним внешним резистором. Да и схема проще становится - вместо 6 шт. ОУ и 8 шт. резисторов ставятся 2 инструментальных ОУ и 2 резистора.

P.S.
Прочитав Вашу вторую ссылку, я понял что Вы имели в виду, говоря о снижении требований к другой паре резисторов, но я с этим не согласен. Дело в том, что рассогласование пар резисторов диф усилителя не только уменьшает подавление синфазной составляющей усиливаемого сигнала, но и нарушает линейность усиления при его малых значениях.

 

Что значит, нарушает линейность усиления? Появляются нелинейные искажени в выходном сигнале? Или дифференциальный коэффициент усиления при малых уровнях сигнала отличается от к.у. при больших уровнях сигнала?

По требованиям к резисторам попробую сказать коротко: я имел виду, что для получения гарантированного коэффициента подавления синфазного сигнала надо установить все четыре резистора с гарантированным допустимым отклонением сопротивления (1% или лучше 0,1%). А для получения как можно лучшей температурной стабильности дифференциального коэффициента усиления, два резистора (в делителе ООС) еще подобрать по ТКС (из таких же однопроцентных или 0,1-процентных).
Я про то, что все четыре резистора не обязательно подбирать с минимальным ТКС одного знака, а достаочно подобрать два резистора (в делителе ООС). Но если кто-то подберет 4 резистора по ТКС, то будет не хуже.

 
571