Re: LCR meter - konstrukce

hutta.j na seznam.cz hutta.j na seznam.cz
Středa Březen 14 10:11:57 CET 2012


Pokud mohu poprosit me by zajimalo jak schema teto casti tak dalsi popis konstrukce.

Budu vdecny

Hutta

> ------------ Původní zpráva ------------
> Od: JB <asrock70 na seznam.cz>
> Předmět: Re: LCR meter - konstrukce
> Datum: 13.3.2012 17:56:26
> ----------------------------------------
> Pravda , zkusme si to trochu rozebrat.
> 
> Metod mereni impedanci je cela rada, nejcasteji pouzivanou metodou pro frekvence
> do radove stovek kHz, je auto-balancing bridge.
> viz obr prilohy.
> S pouzitim Ohmova zakona pro neznamou impedanci objetku DUT Zx plati
> 
>  Zx=Vx/Ix
> 
> pokud je proud Ix stejny jako proud znamym odporem Rr plati  
> 
> Zx=Rx*(Vx/Vr)
> 
> Protoze merime na "vlne" jde o vektory a jejich vzajemnou polohu.
> viz obr3.http://www.uloziste.net/full/4f5f7ae7acac0/LCR.jpg
> 
> 
> Vypada to jasne jednoduse a primitivne.
> 
> Pustme se pod povrch a proberme prakticke mereni
> potrebujeme tyto bloky
> 
> 1. Blok OSC  -  blok stridaveho signalu, tento blok se doplnuje o zdroj
> stejnosmerneho napeti, kvuli mereni parametru kondenzatoru.
> 2. Blok Vx   -  blok jehoz ucelem je "sejmout" napeti na DUT
> 3. Blok Vr   -  blok jehoz ucelem je "sejmout" proud na DUT cehoz dosahuje
> merenim napeti na Rr
> 4. Blok PD   -  blok fazoveho detektorujehoz ucelem je zjistit vzajemny posun Vx
> a Vr
> 5. Blok ADC  -  blok v kterem se provadi samotne mereni Vx a Vr
> 
> 
> Predpokladejme, ze cheme postavit neco srovnatelenho s LOW-END Agilent 4263B za
> 50k Kc a proto budeme parametry porovnavat a smerovat k tomuto stroji.
> 
> 
> Blok OSC
> HP
> - pevne frekvence 100Hz,120Hz, 1kHz,10kHz,100kHz
> - amplituda 20mV az 1Vrms v krocich 5mV
> - DC Bias +1,5 a +2V
> 
> Nase konstrukce
> Ja bych pouzil DDS.
> 
> Volba DDS.
> - AD9834 male,levne ale jen 10bit,clock 75MHz. Plati, cim nizsi rozliseni DAC
> tim vyssi kvantizacni sum u 10bit DAC SQR=61,96dB. Dale plati, cim nizsi je
> pomer mezi 
> 
> generovanou frekvenci a hodinami tim horsi.
> - AD9854 200(300) MHz, 12bit tj.SQR=74dB uvadim hlavne protoze generuje jak sin
> tak cos. coz by se pri jistem pojedi fazoveho detektoru mohlo hodit, na druhou
> stranu vleke 
> 
> pouzdro a vysoka spotreba.
> - AD9951 400MHz 14bit tj .SQR 86dB dalsim + mala spotrteba - 1,8V napajeni.
> 
> Pouzitim DDS hrave prekoname original co do rozsahu a variability generovanych
> frekvenci otazkou je jak to bude vypadat s cistotou generovaneho spektra
> na http://www.uloziste.net/full/4f5f7b1769aee/DDS.jpg
> jsem porovnal generovane spektrum AD9834 a AD9951 pri generovani 100kHz s max
> hodinami v pasmu 0 az 1MHz. U 10bit DAC je videt relativne znacny podil II a III
> harmonicke
> U AD9951 je situlace radove lepsi.
> II harmonicka na -50dB je nejakym zpusobem pritomna vzdy a je otazkou jak dalece
> nam vadi, umime ji kompenzovat nebo ji budeme muset potlacit.
> Zatim nevime jak presny bude zbytek meraku hlavne ADC tak tezko soudit.
> Pokud vadit nebude nebo ji budeme umet sw kompenzovat neni co resit a vystacime
> si s jednoduchym rekonstrukcnim filtrem posazenym na 1MHz pokud vadit bude, 
> bude to komplikace. Bud by se musel pouzit nejaky system s prepinanymi filtry ,
> napriklad pevny na 100kHz a k tomu nejaky aktivni variabilni.
> Napada me  http://datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX7418-MAX7425.pdf , ale je jen
> do cca 40kHz.
> 
> Za filtrem budeme mit zakladni cistou frekvenci, tu ted potrebujeme oddelit,
> zesilit/zeslabit , oddelit, primichat DC slozku a pres 100Ohm odpor privest na
> BNC konektor 
> 
> prvniho vystupu naseho budouciho meraku.
> 
> HP na vystup nastavitelny v neajkych 196 krocich 20 az 1000mVrms. Uprimne nevim
> k cemu to je dobre, podle meho by melo stacit nejakych 8 kroku.
> Pokud by stacilo 8 kroku. Odelime a zesilime na max OZ AD8021 nebo AD867x
> nasledne zaradine 3x prepinatelny utlumovy Pi clanek. opet oddelime stejnym OZ.
> Pokud budeme trvat na vice krocich. Napada me pouziti nejakeho VGA zesilovace,
> AD8337 http://www.analog.com/static/imported-files/data_sheets/AD8337.pdf.
> 0-20dB by pak slo ridit vystupem DAC 0-1V, ale priznam se ani jsem necetl
> datasheet tak nevim jakou chybu by VGA OZ vnesl do signalu.
> 
> DC bias
> Tak uplne nevim jak se tato cast ma chovat. DC+1,5V znamena, ze se AC slozka
> posune o +1,5V nebo se jen primicha DC na vystup, udrzuje se +1,5V na vystupu
> nebo se jen 
> 
> pripoji 1,5V? Pokud se primichava znamenalo by to kondenzator na vystupu a musel
> by mit nejakou relativne velkou kapacitu ~100uF kvuli 100Hz rozsahu.
> 
> 
> Pokud nekdo vyjasni:
> - kvantifukuje vliv druhe harmonicke na mereni tedy jak dalece je treba pouzivat
> laditelne a prepinatelne filtry (predpokladejme spise zpracovanim rychlym ADC a
> tim zisk 
> 
> realne a imaginarni slozky nez pomaly ADC a nejaky fazovy detektor)
> - vhodnost pouziti VGA OZ , treba AD8337
> - jak je to s DC Bias
> - vse co jsem prehledl nebo nedomyslel
> 
> 
> Pokusim se to nakreslit, hrubym odhadem pri cene soucastek kolem 1000Kc by z
> toho mohl byt zdroj vice nez srovnatelny s tim co je v HP. A to by pri torse
> snahy slo 
> 
> zachovat funkci DDS a tim to cele pouzivat jako zdroj hodin do 150MHz ,
> samozrejme bez nastaveni amplitudy.
> Podobne by snad slo probrat i ostatni bloky, pokud bude zajem a nalada. 
> 
> JB
> 
> > ------------ Původní zpráva ------------
> > Od: Daniel Valuch <daniel.valuch na orange.fr>
> > Předmět: Re: LCR meter - konstrukce
> > Datum: 13.3.2012 09:17:56
> > ----------------------------------------
> > tak to ste urcite dobre :-) Treba byt zvedavy a pytat sa. Z odpovedi 
> > treba niekedy odfiltrovat kopy balastu, ale urcite sa dozviete aj 
> > relevantne informacie.
> > Presne ako pisete treba zacat s navrhom a rozborom meracej metody. 
> > Uvidite co sa da zrealizovat a co nie a akym smerom ist. Nemozem sa 
> > ubranit dojmu ze vacsina ludi co chce merac postavit sa v provom rade 
> > rozhoduje aky procesor pouzit a meracia metoda "sa uz nejak doriesi". 
> > Tade cesta urcite nevedie.
> > Pred casom sme tu rozoberali meranie impedancie aj na vyssich 
> > frekvenciach pomocou dds generatora, odporoveho delica, rychleho AD 
> > prevodnika a kvadraturnej demodulacie. Je to trochu zlozitejsia metoda 
> > ale mala by byt schopna merat komplexnu impedanciu v sirokom rozsahu 
> > hodnot aj frekvencii. Matematika nebola velmi zlozita, je to viacmenej 
> > len impedancny delic. Skusim pohladat vypocty co som robil.
> > 
> > 
> > 
> > 
> > On 3/12/2012 22:57, hutta.j na seznam.cz wrote:
> > > Dekuji za reakci.
> > > Neni az tak daleko od mych predstav. Tema jsem nazval konstrukce protoze mi
> > primarne jde o vlastni stavbu nebo alespon nastin nebo pomoc s konstrukci.
> > > Jsem stale jeste stredoskolak se zajmem o elektroniku, ktery ma snahu, ale
> > nemam se koho zeptat, postupem casu jsem zjistli, nejvice se naucim pri snaze
> > neco postavit.
> > > Pri svych pokusech narazim na absenci slusnejsiho merice impedanci a snazim
> se
> > proniknout do veci okolo vlneni rozhodl jsem se zkusit minimalne teoreticky
> > sestrojit LCR metr.
> > >
> > > Samozrejme jsem si na netu nasel ruzne konstrukce s PIC, ATMEGA nebo s
> audio
> > DAC, ale rad bych zkusil neco lepsiho . Treba srovnatelneho s tim "poloprofi"
> > nerakem za 50k Kc :-).
> > > Mozna to je moc ambiciozni a zjistim, ze to nezvadnu, ale i tim se toho
> dost
> > naucim.
> > >
> > > Proto
> > >> Pokud by byl zajem muzeme si nastinit problemy na ktere jsem prisel a
> jiste
> > se najde rada, ktere mi unikly.
> > >> Je to vsak spise na serial nez na jeden prispevek.
> > > Minimalne ja budu za poznatky vdecny. Stejne tak za doporuceni jakou
> > literaturu precist.
> > >
> > > Jiri Hutta
> > >
> > _______________________________________________
> > HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
> > Hw-list na list.hw.cz
> > http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
> > 
> > 
> >
> _______________________________________________
> HW-list mailing list  -  sponsored by www.HW.cz
> Hw-list na list.hw.cz
> http://list.hw.cz/mailman/listinfo/hw-list
> 
> 
> 


Další informace o konferenci Hw-list