Просмотр полной версии : Измеритель L/C
Привет всем !
Собрал http://yl2gl.ucoz.net/news/konstrukcija_prostog o_izmeritelja_lc/2011-01-09-62-0-6
Занижает показания в 2 раза при измерении индуктивности и завышает показания в 2 раза при измерении емкости
В чем может быть причина ? Кто собирал данный девайс откликнитесь !
Спасибо за помощь
В чем может быть причина
В частоте кварцевого резонатора скорее всего.
Придется снова в магазине заказывать... :-|
Придется снова
А измерили? Частота 8мГц или как надо 4мГц?
Посмотрите форму сигнала.
Может он искажен, и воспринимается как 8.
А измерили? Частота 8мГц или как надо 4мГц? кварц стоит 4-ка. А померить нечем и посмотреть....
Звонил сейчас куму - сейчас пойду заберу 2 новых кварца на 4 МГц - перепаяю - посмотрю что это даст
В таких простых измерителях очень важно исполнение катушки (82uH). Приходилось из нескольких выбирать лучшую. Смотреть в сторону гантелек, горшков .
Какую частоту показывает дисплей с выхода LM311N ? Мой прибор запустился с пол пинка, не смотря на то ,что вместо промышленного реле применил самодельное на основе стеклянного геркона.
Какую частоту показывает дисплей с выхода LM311N ? 55654
реле РЭС55
Для начала необходимо подобрать емкость 1000 пф --хотя бы китайским тестером DT9205A , или ему подобным . Ну а далее, в моем случае играясь с витками дросселя уже подгонял частоту.
В частоте кварцевого резонатора скорее всего.
Никоим образом, поскольку абсолютное значение измеряемой частоты в расчетных формулах не фигурирует.
Никоим образом
"""Я тут всё ещё продолжаю мутузить Vici и у меня появилась мысль (наверно глупая) - а что если в этом мультиметре заменить 4 МГц кварц, на 8 МГЦ ? Ведь по идее при увеличении частоты мультик должен зашевелиться шустрее (в данном случае в два раза)
Прошу вас прокомментировать мою дурацкую мыслю""""
"""Уже попробовал - Мультиметр действительно зашевелился в два раза быстрее. Диапазоны пределов перебирает быстро (в два раза быстрее). Устаканиваются ещё быстрее. Обновление цифр на экране стало в два раза быстрее. Аналоговая шкала зашевелилась и стала как живой.
Точность показания: Напряжения, сопротивления, температуры - без изменений...мерит всё правильно.
НО вот Измерения частоты и ёмкости конденсаторов стало врать в два раза (частоты занижает в два раза, а емкость завышает в два раза)
Если захотеть оставить 8МГЦ кварц - проблемы с режимами частотомера и ёмкостимера можно как то решить"""
https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=10&t=117311
Кварц тут тоже только процессор "тактирует".
ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ
19.06.2018, 23:10
Конденсаторы поставил с 0.5 %.
Индуктивность намотал на "гантельке" ферритовой с избытком и помалу отматывал.
Все устаканилось.
Простейшая схема, но заработала с погрешностью менее 5%
Индуктивность чувствует температуру. Для повседневных измерений точности вполне достаточно.
Речь о разных приборах и разных принципах измерения. В мультиметре измерение и емкости и, разумеется, частоты, завязано на абсолютную частоту опорного резонатора. Обсуждаемый L/C метр - нет. Там через квадрат dF, и никаких требований к точности нет. Врать будет отображение рабочей частоты, но это параметр больше справочный. Математика прекрасно работает для любой частоты как опорника частотомера, так и измерительного LC-генератора, она не зависит от номинала калибровочной емкости и номинала индуктора. При условии, разумеется, что реальное и "программное" значение калибровочной емкости совпадает.
Пардон, не dF, конечно, а квадрат отношения частот (потому и не зависит от опорной частоты).
Добавлено через 52 минут(ы):
Простейшая схема, но заработала с погрешностью менее 5%
В реальности эта схемотехника и математика позволяет (с определенными ограничениями) получить точность лучше 0.5% (на емкостях я получал где-то не хуже 0.2%). Да, индуктор меняет характеристики и от температуры, и даже от магнитного поля Земли, это негативно сказывается на стабильности.
Индуктивность намотал на "гантельке" ферритовой с избытком и помалу отматывал.
Я тоже так сделал
Выставил частоту согласно "мануалу"
291332
Переключил в режим измерения L - и вот что получил при эталонной индуктивности 100мкГн
291333
Что сие значит ? Вроде все сделал по описанию
UZ5DM,
Вы бы ещё в качестве калибровочных эталонных конденсаторов ещё что похуже применили. Эти жёлтые китайчёнки ни что иное как обычный СМД залитый в компаунд. Причём СМД далеко не идеальных параметров, даже не NPO а X7R, а это говорит о том, что его ёмкость при изменении окружающих факторов меняется по типу "карандаша в стакане", да и ещё неизвестно какая у него начальная номинальная ёмкость. То что она 1000 пФ как написано на корпусе - это ни о чём не говорит. В качестве эталонов надо применять прецизионные конденсаторы, к примеру К71-7 с допуском ±1%
В качестве эталонов надо применять прецизионные конденсаторы, к примеру К71-7 с допуском ±1%
Нет у меня таких.
Мультиметр показывает что их емкость близка к значению написанному на конденсаторе
вот что получил при эталонной индуктивности 100мкГн
У самого есть такой приборчик. Самые точные пказания получаются при индуктивности 79-80 мкГн и плюс к этому надо ещё корректировать частоту кварца, к примеру, включив в его схему возбуждения подстроечный конденсатор. Иначе будет погрешность между малыми и высокими измеренными значениями, т.е на малых значениях ёмкостей будет погрешность 1%, а на более высоких уже 10 % или наоборот.
Нет у меня таких.
Тогда что из импорта подобрать с аналогичными параметрами. В противном случае показания будут "гулять" от погоды, времени года и дня. Какой тогда это прибор?
Мультиметр показывает что их емкость близка к значению написанному на конденсаторе
Смотря какой мультиметр. Если измеряете выносными щупами, то там погрешность может быть какой угодно. Да даже если он приблизительно точно показывает, попробуйте его (конденсатор) немного нагреть и сами увидите.
Че
Самые точные показания получаются при индуктивности 79-80 мкГн
Но не такая погрешность - ставишь 100 мкГн а видишь 3 с копейками
UZ5DM,
Так кроме как установка частоты опорника у прибора есть ещё и калибровка. И измеряемая катушка точно 100 мкГн?
и плюс к этому надо ещё корректировать частоту кварца, к примеру, включив в его схему возбуждения подстроечный конденсатор. Иначе будет погрешность между малыми и высокими измеренными значениями, т.е на малых значениях ёмкостей будет погрешность 1%, а на более высоких уже 10 % или наоборот.
Нет. Мало того, что математике прибора вообще глубоко наплевать на точность измерения частоты, так и кварц утянуть больше 100 ppm еще постараться надо, а это при всем желании не могло бы вызвать ошибку в единицы процентов даже у приборов, "завязанных" на частоту. "Перекос" погрешности (когда точно на малых, и резкое завышение от десятков nF до совершенно неприличных ошибок в 10+% больше 100 nF) - это следствие некачественного индуктора (нелинейность характеристики сердечника).
Причиной же резкого несоответствия значения на экране и реального может быть несоответствие запрограммированной и реально подключаемой емкости калибровочного конденсатора. Кроме того, эта схема генератора очень чувствительна к качеству контактов в переключателях и реле. Загрязнения и сопутствующее изменение переходного сопротивления (которое может быть и нелинейным) способны на чудеса.
так и кварц утянуть больше 100 ppm еще постараться надо
Смотря какой кварц. Кварцы кварцам рознь.
это следствие некачественного индуктора (нелинейность характеристики сердечника).
И это тоже. Согласен.
Кроме того, эта схема генератора очень чувствительна к качеству контактов в переключателях и реле. Загрязнения и сопутствующее изменение переходного сопротивления (которое может быть и нелинейным) способны на чудеса.
Это присуще любому LC метру.
В свое время я делал стрелочный измеритель емкости конденсаторов. От генератора импульсных колебаний сигнал подавался через эталонные конденсаторы на детектор и на головку микроамперметра. Применялся набор эталонных конденсаторов. Стрелка устанавливалась на последнее деление и эталонный конденсатор заменялся конденсатором, емкость которого нужно измерить. Прибор измерял емкости от 1 пикофарады до ста тысяч пикофарад. Если делать измерения еще больших емкостей, то стрелка головки начнет подергиваться в такт с импульсами.
И измеряемая катушка точно 100 мкГн? - Да
Пробовал 68 мкГн - результат такой же 2 с копеечкой
UZ5DM,
Сейчас смотрю по фото , в схеме генератора есть электролиты, впрочем как и в моём варианте, который собирал я. У Вас в схеме генератора установлены обычные электролиты, которые на ВЧ попросту не работают, а частота генератора выше 100 кГц. Устанавливать нужно было либо танталовые конденсаторы, либо керамику (пробовал и то и то - работает). Попробуйте электролиты зашунтировать керамическими конденсаторами,
скажем, на 0.1 ~ 1 мкФ.
UZ5DM,
Не обязательно сразу СМД. Можно для начала и выводными, такими как у Вас. Хоть проверьте на работоспособность. Если найдёте у себя СМД керамику на 10 мкФ, то вообще выкиньте электролиты и установите только эти конденсаторы.
Я бы есче проверил реле и кнопку, и вместо желтеньких на 1000 пф впаял бы временно что то другое хотя бы КСО, КТ. Ну и может запитать от кроны
Выставил частоту согласно "мануалу" Так частота у вас 55 кГц выставлена, а нужно 550000 Гц сиречь 550 кГц.
В описании прибора вполне определенно сказано, что значение "без одного нуля", т.е. 55000 соответствует 550 kHz. Чтобы 55 сделать, нужно очень сильно постараться. А вообще-то математической части и это значение "до фонаря" (если, конечно, математика сделана без ошибок). ЕДИНСТВЕННЫЙ параметр, от которого ВСЕ считается - емкость калибровочного конденсатора, подключаемого через контакты реле (в том и "изюминка" решения). Все остальное может влиять на значимость, но и только.
к частота у вас 55 кГц выставлена, а нужно 550000 Гц сиречь 550 кГц. не внимательный коллега
и вместо желтеньких на 1000 пф впаял бы временно что то другое хотя бы КСО, КТ.
Об этом уже говорил. Пусть сначала хотя бы с этими проверит. Врёт то приборчик более чем на 1000 процентов. Это проблема из-за электролитов. Данный тип конденсаторов что на фото уже на 50-100 кГц не работает, а в нашем случае далеко даже не 100 кГц. Поэтому и чудеса творятся.
Автор первоначальной конструкции (светлая ему память !) характеристиками электролитических конденсаторов тоже "не заморачивался", и применил обычные алюминиевые банки. На самом деле это некритично. Тем более что частотомер-то считает правдоподобные цифры. Значит - калибровка.
Не знаю не знаю. В описании измерителя что я делал и того что в теме, единственное может быть разница - есть версия на 16f84 c внешним компаратором, так как у данного контроллера нет внутреннего компаратора и есть на 16f628 у которого есть внутренний компаратор. В остальном конструкции полностью идентичны, чёрным по белому было написано что конденсаторы должны быть обязательно танталовые либо керамические - т.е которые работают на более высоких частотах. Да и в высокочастотных цепях применение обычных электролитов это что-то новое:smile:
Да там характеристики особо не важны - один конденсатор разделительный (при высокоимпедансном входе компаратора), а второй отвечает за автосмещение, и деградация емкости на ВЧ малосущественна. Если частотомер считает правдоподобно - проблема не в генераторе, это самоочевидно.
один конденсатор разделительный
Так в этом весь и вопрос. Будет ли электролит на данных частотах разделительным. Если у Вас есть в наличии приборы, сделайте измерения параметров электролитических конденсаторов на столь высоких частотах. В лучшем случае не будет никакой ёмкости, в худшем будет обычное КЗ.
деградация емкости на ВЧ малосущественна
см выше.
Если частотомер считает правдоподобно
Генератор то кое как может и работает при ёмкости в контуре 1000 пФ, но абсолютно неизвестно какие у него характеристики на других частотах и какова линейность изменения частоты и вообще устойчивость работы, скажем при иной подключённой ёмкости или дополнительной индуктивности ( в режиме измерения L)
В анологичных приборах этому, которые делал "венгр" (http://vrtp.ru/index.php?showtopic= 19662) и FCL-meter (http://www.cqham.ru/lcmeter3.htm) стоят разделительными обычные электролиты и никто с ними не заморачивался. В таких приборах основное внимание уделяют конактам (реле\кнопки), измерительной катушке и конденсаторам 1000 пф. Остальное работает "изкаропки"
КЗ (по постоянному току) там в принципе не может быть, ни при какой частоте (а по переменке оно, КЗ, и должно быть в идеале). А падение емкости не оказывает никакого влияния, поскольку нагрузка это фактически только резисторы смещения, т.е. речь о полусотне kOhm, оно будет работать даже при полностью высохшем электролите в конденсаторе. С чем Вы пытаетесь спорить ? Генератор работает, выходная частота соответствует норме. С генератором - все. Если не сходятся показания - виновата математика. А там только одна опорная величина - номинал калибровочной емкости.
UR7HBP,
http://radioaktiv.ru/shems/measure/gauge/513-sd.html
http://fornk.ru/1689-lc-metr-na-mikrokontrollere-pic16f628a/
http://radioshem.net/index.php?newsid=174
Везде указано, что конденсаторы должны быть как минимум танталовые, что лично и было проверено.
КЗ (по постоянному току) там в принципе не может быть
Про постоянный ток никто и не говорил.
но будет работать даже при полностью высохшем электролите в конденсаторе
Тогда вообще и без конденсатора должно работать, по вашим словам.
Люблю теоретиков, которые не собирали и не тестировали схему в "железе" с разными типами элементов, а советы любят давать:smile:
А там только одна опорная величина - номинал калибровочной емкости.
Об этом я ещё несколько постов назад говорил, что необходим прецизионный конденсатор. Хотя, возможно автор неправильно распознал маркировку и установил не ту ёмкость, так как даже самый паршивый Х7R не может иметь такого отклонения ёмкости чтобы так прибор "врал". Хотя, если частота генератора соответствует действительностипри номинальной ёмкости 1000 пФ, то там установлен именно 1000 пФ и дело не в этом конденсаторе а вероятнее всего в неправильно выбранных элементах, о чём я уже писАл выше. Вместо того чтобы спорить и раздувать тему, думаю проще перепаять конденсаторы и проверить на железе топикстартера. На своём я проверял, поэтому и утверждаю что ошибка может быть именно по этой причине, если конечно топикстартер не напутал что ещё в схеме.
С ув.
Тогда вообще и без конденсатора должно работать, по вашим словам.
Люблю теоретиков, которые не собирали и не тестировали схему в "железе" с разными типами элементов, а советы любят давать:smile:
Любите и дальше. Я эту схему сделал (и переделывал) без малого двадцать лет назад. В диапазоне малых номиналов (при сотнях kHz) на "остаточной" емкости разделительного конденсатора - работать будет. Без конденсатора - не будет.
Об этом я ещё несколько постов назад говорил, что необходим прецизионный конденсатор. Хотя, возможно автор неправильно распознал маркировку и установил не ту ёмкость,
Прецизионный - не нужен. Стабильный - нужен (стабильности керамики NP0 с головой хватает. X7R - пролетает, конечно.). А вот ошибочно установленный иной номинал - запросто.
Хотя, если частота генератора соответствует действительности при номинальной ёмкости 1000 пФ,
Да ну !? А посчитать ? 82 uHy, 1000 pF =~ 550 kHz. А 82 uHy, 2000 pF =~ 390 kHz. Намек улавливаете ?
Добавлено через 7 минут(ы):
UR7HBP,
http://radioaktiv.ru/shems/measure/gauge/513-sd.html
http://fornk.ru/1689-lc-metr-na-mikrokontrollere-pic16f628a/
http://radioshem.net/index.php?newsid=174
Везде указано, что конденсаторы должны быть как минимум танталовые,
Там "везде" еще и про полистирольные конденсаторы написано, и про строго 4 MHz номинал кварца и сопутствующую ошибку показаний, и всякая прочая чушь (поскольку "авторы" драли друг у друга, даже не задумываясь, как эта конструкция работает). Учитывая, что я эту схему повторял одним из первых, а потом еще и прошивку переписывал практически "от нуля", это читать смешно и дико.
В диапазоне малых номиналов (при сотнях kHz)на "остаточной" емкости разделительного конденсатора - работать будет
Это то понятно. Элементарная физика. Но зачем строить такой прибор, который толком то и не работает? Тем более для себя? Если уж и делать, то наоборот надо реализовать максимально возможные параметры.
Да ну !? А посчитать ? 82 uHy, 1000 pF =~ 550 kHz. А 82 uHy, 2000 pF =~ 390 kHz. Намек улавливаете ?
Про верную частоту генератора не мои слова изначально. Это было сказано на форуме участниками. А как калибровал, написал ниже.
Там "везде" еще и про полистирольные конденсаторы написано, и про строго 4 MHz номинал кварца и сопутствующую ошибку показаний, и всякая прочая чушь (поскольку "авторы" драли друг у друга, даже не задумываясь, как эта конструкция работает)
А вот здесь Вы зря так рассуждаете. При тестировании этого приборчика брал эталонные конденсаторы с точным значением до второго знака после запятой и производил настройку при помощи эталонных приборов. Как ни странно для Вас, всё то что Вы назвали "бредом", а это номинал частоты кварца и прецизионные конденсаторы, соответствует действительности. А работает это дело довольно просто - на подсчёте значения частоты генератора. Кварцевый же генератор выполняет ещё и роль образцовой опорной частоты. Поэтому и должны быть по возможности качественные элементы, чтобы генератор работал устойчиво без срывов. Хотя, если кого устраивает показометр с допуском "карандаша в стакане", то это так же не осуждается:smile:
С другой стороны, если стабильность опорного генератора не так важна, почему тогда не применили внутренний RC контроллера? "Гулял" бы он себе в зависимости от внешних факторов, раз не влияет на точность.
Кстати, из этой серии есть ещё и частотомер. В нём так же очень важна точность установки частоты опорного кварцевого генератора. При калибровке оного этот факт явно выражается. Чем выше отклонение частоты кварца тем больше погрешность измерения с повышением измеряемой частоты.
Вы опять не понимаете, о чем речь. Точность опорного генератора - не важна потому, что абсолютное значение измеряемой частоты нигде не фигурирует. Расчет идет через квадрат _отношения_ частот. Оно бы работало и от RC, но его девиация даже в течении одного измерительного интервала слишком велика. Т.е. важна стабильность, но не важна точность.
Требования к качеству компонентов - относятся практически только и исключительно к индуктору (но не важен, в разумных пределах, его номинал - у автора первоначально было 68 uHy, народ потом ставил и 100, и 82. А вообще он некритичен, но есть тонкости). Параметры индуктора и определяют диапазон устойчивой работы генератора. Контурные же конденсаторы - керамика NP0 вполне достаточна.
Абсолютное значение конденсаторов в генераторе (т.е. прецизионность) опять же совершенно не важна (у автора были 680 и 1000 с копейками pF, причем калибровка была жестко зашита). Бессмысленно отбирать с высокой точностью калибровочный конденсатор, поскольку на результат калибровки влияет и емкость монтажа, и емкость контактов реле. Важна _стабильность_ калибровочного конденсатора (что обеспечивает любая керамика NP0), а вовсе не его точность (но вот программа-то должна в точности знать его номинал). А окончательная калибровка делается однократным измерением одного-единственного эталонного конденсатора. Я, например, использовал полупроцентный К71-7, причем измерил его точное значение на приборе класса 0.15. И во всем диапазоне (до 10 uF) имел лучше 0.5% (весь тестовый набор был обмерян на том же приборе с точностью 0.15%).
А вот про частотомер в данном случае разговора не было.
Добавлено через 42 минут(ы):
Все ж пардон: освежил склероз, посмотрев исходник - не, точное значение номинала измеряемой частоты важно, иначе невозможно решить уравнение при самокалибровке. Дело настолько давнее, что успел подзабыть... Так что если кого ввел в заблуждение - извиняйте ;)
В анологичных приборах этому, которые делал "венгр" и FCL-meter стоят разделительными обычные электролиты и никто с ними не заморачивался.
Верно ! Поменял на танталовые смд - результат нулевой.
Зря время потратил на эту конструкцию.
UZ5DM,
Значит ищите ошибку в схеме либо в разводке. Данная конструкция запускается сразу при правильной сборке. Кстати, забыл упомянуть, ещё такая пакость может быть по причине близкого расположения катушки генератора и реле.
Попробуйте в режиме измерения индуктивности хорошо замкнуть щупы измерителя, и не соплёй а шиной, откалибровать по нулям и снова сделать измерения.
Зря время потратил на эту конструкцию.
Эту конструкцию, в разных вариантах, успешно повторяли десятки тысяч раз (не меньше), в разных странах.
Сергей 12701
22.06.2018, 11:46
В своё время народ увлекался всякими экзотическими флюсами (полупроводящими ) .. они затекали в кнопки, переключатели... не тут ли собака порылась...
Кстати с флюсом именно с такой конструкцией наступал на грабли, повторял прибор вот этот http://www.cqham.ru/lcmeter3.htm. Прибор работал показывал всякую галиматью. Отмыть так и не удалось выбросил плату, потом собрал новую заработала без проблем сразу.
AlexZander
22.06.2018, 13:50
Зря время потратил на эту конструкцию.
Я только эту конструкцию собрал штук 6, крайний раз собирала дочь(под моим контролем) несколько лет назад в качестве курсовой работы на РТФ, всегда все запускалось с 1 раза, с первой конструкцией немного поковырялся, эксперементируя с емкостями и индуктивностью, две штуки собрал вообще из го..на и палок(все что было под руками) и нормально работали, эта конструкция из разряда "спаял и все заработало" при условии исправности деталей и правильности монтажа.Так что где то у вас "косяк", и "косяк" по вашей вине, не опускайте руки..., удачи.
Powered by vBulletin® Version 4.1.12 Copyright © 2024 vBulletin Solutions, Inc. All rights reserved. Перевод: zCarot