Rcl измеритель своими руками: Измеритель rlc своими руками — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Измеритель rlc своими руками

Измеритель всего, что попадется под руку (RLC-метр)

Автор: Neekeetos, [email protected]
Опубликовано 16.09.2013
Создано при помощи КотоРед.

В процессе создания радиолюбительских конструкций и ремонта радиоаппаратуры довольно часто приходится сталкиваться с необходимостью измерить тот или иной элемент схемы или подобрать номинал. Обычно присутствующий на столе тестер тут может помочь лишь в измерении сопротивлений, иногда емкости с плохой точностью. Это и явилось причиной создания такого прибора, который был бы способен с приемлемой точностью замерить все возможные параметры электронного компонента, попавшего в руки радиолюбителя, но при этом был достаточно прост по конструкции, недорог в сборке и компактен. В результате была придумана конструкция на мк stm32f100c4t6 с такими параметрами:

резисторы в диапазоне от 0,001Ом до 500кОм
конденсаторы 1нФ – 10000мкф
индуктивности 1мкГн – 10Гн

Для конденсаторов и индуктивностей дополнительно оценивается значение внутреннего сопротивления ( ESR ) и добротность Q

Измерение производится на частоте 1кГц. На измеряемую деталь подается сигнал синусоидальной формы. Амплитуда сигнала зависит от многих факторов. Максимальное ее значение составляет 1В. Во время измерения электролитических конденсаторов данное напряжение не превышает 10мВ, что позволяет производить измерения без выпайки элемента из платы (при этом измеряемая схема не должна быть под напряжением, а сам измеряемый конденсатор должен быть разряжен, те его выводы необходимо ненадолго замкнуть перед измерением, если этого не сделать, то прибор с большой вероятностью сломается).

в режиме измерения с включенной подсветкой прибора – 20ма,

в выключенном состоянии – 15мка.

Питание прибора осуществляется от LiIon аккумулятора, который можно зарядить подсоединив прибор USB кабелем к компьютеру или сетевой зарядке 5В.

Для включения прибора необходимо нажать и удерживать кнопку PWR в течение 2 секунд. После чего наэкране появится приветствие и начнется калибровка. На первом шаге калибровки измеряется сопротивление разомкнутых щупов, в случае если это не так прибор выведет подсказку «Open leads», после размыкания щупов или отсоединения от них детали прибор начнет процесс калибровки. Вторым шагом калибровки оценивается сопротивление щупов в замкнутом состоянии, для начала калибровки необходимо замкнуть щупы, до тех пор пока это не сделано на экране будет показываться подсказка «Close leads» . После проведения всех калибровок прибор сразу переходит в режим измерения и показывает на экране результаты замеров.

Управление осуществляется тремя кнопками (PWR, S/P, REL), присутствующими сбоку платы. Во включенном состоянии короткое нажатие кнопки PWR позволяет включать/выключать подсветку. По умолчанию при включении она включена. Длительное удержание кнопки приведет к выключению прибора. Кнопка S/P позволяет переключать режим замещения между двумя режимами:

– последовательный , когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным последовательно с емкостью/индуктивностью. Данный режим обозначен на экране значком SER в верхней части экрана, а замеренные значения отображаются с именами Rs,Cs,Ls. Это основной режим прибора и позволяет замерять внутреннее сопротивление конденсаторов(ESR) и катушек одновременно с их номиналом.

– параллельный режим замещения, когда измеряемый элемент представлен активным сопротивлением включенным параллельно с емкостью/индуктивностью. Режим в основном используется для оценки элементов с большим внутренним сопротивлением, например .когда требуется оценить ток утечки конденсатора или паразитную емкость высокоомного резистора.

Кнопка REL позволяет включить режим относительных измерений, в этом режиме можно вычесть вклад отдельного элемента в измерение. Используя данный режим можно например замерять элементы, находящиеся под постоянным напряжением. Сам прибор не допускает подключения источников напряжения к щупам, однако, если последовательно со щупами включить емкость, то можно замерять например внутреннее сопротивление аккумуляторов. Схема измерения при этом такая – разделительную емкость необходимо подсоединить к щупам прибора и произвести измерение, затем нужно включить режим относительных измерений, при этом показания на экране обнулятся . После этого необходимо отсоединить один из щупов от разделительной емкости и включить аккумулятор между этим щупом и свободным выводом разделительной емкости.

Прибор при этом отобразит внутреннее сопротивление аккумулятора. ( Это все касается низковольтных аккумуляторов. Напряжение аккумулятора не должно быть выше 3 вольт!)

Сборка прибора не должна представлять особых проблем. Возможно самое сложное это изготовление платы, но ее можно сделать в домашних условиях с ипользованием как ЛУТ технологии так и с помощью фоторезиста. Плата двухсторонняя, вторая сторона ее представляет собой просто слой фольги, желательно позаботиться о нем при травлении верхнего слоя с проводниками. Все те контактные площадки, которые обозначены внутренним серым кружком на рисунке платы необходимо запаять перемычками на нижний слой платы, он служит землей и экраном для схемы. К этой статье также прикреплено фото собраной платы для того, чтобы можно было сориентироваться что и как припаивается.

После сборки необходимо будет прошить МК. Это можно сделать двумя способами:

Если есть программатор/отладчик для STM32, то достаточно подключить его к соответствующим пинам на разъеме JP2 (верхние 4, два из них это питание, земля, оставшиеся два это SWD).

Если отладчика нету но есть желание прошить мк, то алгоритм действий таков:

необходимо найти конвертер USB-COM, такой , чтобы его выходные уровни были 3 вольта ,для этого отлично подходят старые кабели от сотовых телефонов.
надо припаять тонким проводком контакт P1 на + питания – верхний пин разъема JP2
С сайта STM необходимо скачать утилиту для прошивки МК через компорт и прошить ей МК. (на случай если ссылка сломается на сайте можно поискать «STM32 and STM8 Flash loader demonstrator (UM0462)»)

Убрать проводок между P1 и питанием.
Использовать прибор

Вот пожалуй и все. Надеюсь, что данная конструкция окажется полезной многим. Возможно, что в программе данного прибора будут производиться какие то изменения, с целью удаления багов, глюков, неудобств в работе и прочих вещей, в таком случае статья будет обновляться.

Видео работы прибора:

Комментарии по обновлению прошивки 6. 03:

В новой прошивке добавлена поддержка нескольких частот ( 1кГц, 9кГц, 25кГц, 49кГц и 97кГц ) . Каждая из этих частот имеет собственную калибровку, поэтому алгоритм работы прибора поменялся. Теперь при первом включении на всех частотах отсутствует калибровка, это обозначается на экране статусом (—). После проведения калибровки она запоминается и при включении/выключении не пропадает, таким образом не требуется каждый раз калибровать прибор при включении, а лишь в случае необходимости. ( Значения запоминаются в озу прибора, так что в случае пропадания питания они все же будут сбрасываться, но зато ресурс flash мк не тратится при любом количестве перекалибровок ). В новой прошивке кроме добротности, одновременно рассчитывается также тангенс угла потерь.

Изменение в управлении

В новой версии прошивки

кнопка S/P , выбирающая режим замещения при долгом нажатии позволяет переключать частоту, на которой производится измерение.
кнопка REL ,при коротком нажатии активирует режим относительных измерений, что отображается на экране значком >.

Измеритель всего, что попадется под руку (RLC-метр)

Автор: Neekeetos, [email protected]
Опубликовано 16.09.2013
Создано при помощи КотоРед.

резисторы в диапазоне от 0,001Ом до 500кОм
конденсаторы 1нФ – 10000мкф
индуктивности 1мкГн – 10Гн

в режиме измерения с включенной подсветкой прибора – 20ма,
в выключенном состоянии – 15мка.

После сборки необходимо будет прошить МК. Это можно сделать двумя способами:

Если отладчика нету но есть желание прошить мк, то алгоритм действий таков:

необходимо найти конвертер USB-COM, такой , чтобы его выходные уровни были 3 вольта ,для этого отлично подходят старые кабели от сотовых телефонов.
надо припаять тонким проводком контакт P1 на + питания – верхний пин разъема JP2
С сайта STM необходимо скачать утилиту для прошивки МК через компорт и прошить ей МК. (на случай если ссылка сломается на сайте можно поискать «STM32 and STM8 Flash loader demonstrator (UM0462)»)
Убрать проводок между P1 и питанием.
Использовать прибор

Видео работы прибора:

Комментарии по обновлению прошивки 6. 03:

Изменение в управлении

В новой версии прошивки

кнопка S/P , выбирающая режим замещения при долгом нажатии позволяет переключать частоту, на которой производится измерение.
кнопка REL ,при коротком нажатии активирует режим относительных измерений, что отображается на экране значком >.

В радиолюбительской практике часто бывает необходимо измерить емкость конденсатора или индуктивность катушки. Особенно это актуально для SMD компонентов, на которых отсутствует маркировка. Функция измерения емкости есть во многих мультиметрах, но при измерении небольших емкостей, порядка единиц – десятков пФ, погрешность обычно бывает недопустимо велика.

Индуктивность могут измерять далеко не все мультиметры и, аналогично, в большинстве случаев, погрешность при измерении малых индуктивностей довольно большая. Есть, конечно, точные векторные измерители LC, но их стоимость начинается от 150 USD. Сумма для российского радиолюбителя не малая, особенно учитывая, что такой прибор нужен не каждый день.

Выход есть – собрать измеритель LC своими руками. Еще в 2004 году я разработал и изготовил такой прибор. Его описание было опубликовано в журнале «Радио» №7 за 2004 г. Более 10 лет этот измеритель LC исправно выполнял свои функции, но потом вышел из строя индикатор. В приборе был использован самый дешевый и доступный на момент разработки LCD индикатор типа KO-4B. В настоящее время он снят с производства и найти его почти невозможно.

Поэтому я решил собрать новый вариант измерителя LC на современной элементной базе. Принцип работы прибора остался тот же самый, он основан на измерении энергии, накапливаемой в электрическом поле конденсатора и магнитном поле катушки. При измерении не нужно манипулировать никакими органами управления, достаточно просто подключить измеряемый элемент и считать показания с индикатора.

Принципиальная схема прибора показана на рисунке. Сейчас стоимость платы Arduino практически равна стоимости установленного на ней контроллера, поэтому в качестве основы я использовал плату Arduino-Pro-Mini. Такие платы выпускаются в двух версиях – с напряжением питания 3,3 В и кварцем на 8 мГц, а также 5 В и 16 мГц. В данном случае подойдет только вторая версия – 5 В, 16 мГц. Индикатор – один из самых распространенных на сегодняшний день, Wh2602A фирмы «Winstar» или его аналог. Он имеет две строки по 16 символов.

С целью упрощения схемы и конструкции я использовал операционный усилитель с однополярным питанием типа MCP6002, который допускает работу с уровнями напряжения от нуля до напряжения питания как по входу, так и по выходу. В англоязычных источниках это называется «Rail-to-Rail Input/Output». Возможная замена MCP6001, AD8541, AD8542 и другие, с минимальным потребляемым током, способные работать от однополярного источника 5 В. При поиске задавайте ключевые слова «rail-to-rail input output».

Если в корпусе более одного ОУ, отрицательные входы всех неиспользуемых усилителей нужно подключить к «земле», а положительные – к питанию +5 вольт.

Измерительная схема с незначительными изменениями взята из первого варианта прибора. Принцип измерения следующий. Сигнал возбуждающего напряжения прямоугольной формы с вывода D10 Arduino (порт PB1 микроконтроллера) поступает на измерительную часть схемы. Во время положительной полуволны измеряемый конденсатор заряжается через резистор R1 и диод VD4, а во время отрицательной – разряжается через R1 и VD3. Средний ток разряда, пропорциональный измеряемой емкости, преобразуется с помощью операционного усилителя DA1 в напряжение. Конденсаторы C1 и C2 сглаживают его пульсации.

При измерении индуктивности во время положительной полуволны ток в катушке нарастает до значения, определяемого номиналом резистора R2, а во время отрицательной – ток, создаваемый ЭДС самоиндукции через VD2 и R3, R4 также поступает на вход DA1. Таким образом, при постоянном напряжении питания и частоте сигнала, напряжение на выходе ОУ прямо пропорционально измеряемой емкости или индуктивности.

Но это справедливо только при условии, что емкость успевает полностью зарядиться в течение половины периода возбуждающего напряжения и полностью разрядиться в течение другой половины. Аналогично и для индуктивности. Ток в ней должен успевать нарастать до максимального значения и спадать до нуля. Это обеспечивается соответствующим выбором номиналов R1. R4 и частоты возбуждающего напряжения.

Напряжение, пропорциональное измеренному значению с выхода ОУ через фильтр R9, C4 подается на встроенный 10-и разрядный АЦП микроконтроллера – вывод A1 Arduino (порт PC1 контроллера). Рассчитанное значение индуктивности или емкости отображается на индикаторе. Кнопка SB1 служит для программной коррекции нуля, что компенсирует начальное смещение нуля ОУ, а также емкость и индуктивность клемм и переключателя SA1.

Для повышения точности прибор имеет 9 диапазонов измерения. Частота возбуждающего напряжения на первом диапазоне равна 1мГц. На такой частоте измеряется емкость до

90 пФ и индуктивность до

90 мкГн. На каждом последующем диапазоне частота снижается в 4 раза, соответственно во столько же раз расширяется предел измерения. На 9 диапазоне частота равна примерно 15 Гц, что обеспечивает измерение емкости до

5 мкФ и индуктивности до

5 Гн. Нужный диапазон выбирается автоматически, причем после включения питания измерение начинается с 9 диапазона.

В процессе переключения диапазонов частота возбуждающего напряжения и результат преобразования АЦП отображаются в нижней строке индикатора. Это справочная информация, которая может помочь оценить корректность измерения параметров. Через несколько секунд после стабилизации показаний эта строка индикатора очищается, чтобы не отвлекать внимание пользователя.

Результат измерения отображается в верхней строке. Измеренное значение напряжения с выхода ОУ интерпретируется как емкость или индуктивность в зависимости от положения переключателя SA1.

Стабилизатор напряжения, смонтированный на плате Arduino, очень маломощный. Чтобы не перегружать его, питание подсветки индикатора подается через резистор R11 непосредственно с блока питания прибора. В качестве блока питания используется стабилизированный сетевой адаптер на 9. 12 В с допустимым током нагрузки не менее 100 мА. Диод VD6 защищает прибор от ошибочного подключения к блоку питания обратной полярности. Номинал резистора R11 определяется током светодиодов подсветки индикатора, т.е. необходимой яркостью его свечения.

Измерительный блок смонтирован на печатной плате размерами 40×18 мм. Ее чертеж показан на рисунке. Все постоянные резисторы и конденсаторы в корпусах для поверхностного монтажа типоразмера 1206. Конденсаторы C1 и C2 составлены из двух, включенных параллельно, по 22 мкФ. Диоды VD1. VD4 – высокочастотные с барьером Шоттки. Подстроечные резисторы R3, R5 и R10 малогабаритные типа СП3-19 или их импортные аналоги. DA1 типа MCP6002 в корпусе SOIC.

Номинал емкостей C1, C2 уменьшать не следует. Тумблер SA1 должен быть малогабаритным и с минимальной емкостью между контактами.

Плата Arduino, плата измерительного блока и индикатор монтируются на основной плате. На ней же установлены регулятор контрастности R10, диод VD6, резистор R11, конденсаторы C5, C6, гнездо питания и кнопка калибровки SB1. Индикатор и конденсаторы монтируются со стороны печатных проводников, все остальное – с противоположной стороны.

Все это размещается в корпусе размерами 120х45х35 мм, спаянном из фольгированного гетинакса. Клеммы для подключения измеряемого элемента и переключатель SA1 крепятся непосредственно на корпус. Проводники до SA1 и входных клемм должны быть минимально возможной длины.

Программа для контроллера написана на Си в среде CodeVisionAVR v2. 05.0. Совсем не обязательно программировать Arduino в фирменной среде. В контроллер можно загрузить любой HEX файл без программатора с помощью программы XLoader. Однако на плате Arduino-Pro-Mini отсутствует конвертер USB-COM, поэтому придется использовать для программирования внешний конвертер. СтОит он не дорого, а в дальнейшем такой конвертер вам еще пригодится. Так что рекомендую заказать на Aliexpress вместе с платой Arduino-Pro-Mini (5 V, 16 mHz) и модуль USB-COM для ее программирования.

Скачиваем с сайта http://russemotto.com/xloader/ или по ссылке в конце этой странички с моего сайта программу XLoader и устанавливаем ее. Работа с программой проста и интуитивно понятна. Нужно выбрать тип платы – Nano(ATmega328) и номер виртуального COM порта. Скорость обмена 57600 установится сама, менять ее не нужно. Затем указываем путь к HEX файлу прошивки, который находится в папке «Exe» проекта: . Exelcmeter_2.hex. О FUSE битах можно не беспокоиться, они уже выставлены и возможности испортить их нет. После этого нажимаем кнопку «Upload» и ждем несколько секунд до окончания загрузки.

Разумеется, предварительно модуль USB-COM должен быть подключен к USB порту компьютера и для него должен быть установлен драйвер, так, чтобы виртуальный COM порт определился в системе. Разъем программирования на плате Arduino должен быть подключен к соответствующим выводам на плате модуля USB-COM. Внешнее питание на плату во время программирования можно не подавать, она его получит от USB порта компьютера.

Для наладки измерителя LC необходимо подобрать несколько катушек и конденсаторов в диапазоне измерения прибора, имеющих минимальный допуск по номиналу. Если есть возможность, их точные значения следует измерить с помощью промышленного измерителя LC. Учитывая, что шкала линейная, в принципе достаточно одного конденсатора и одной катушки. Но лучше проконтролировать весь диапазон. В качестве образцовых катушек подходят дроссели типа ДМ, ДП.

Устанавливаем движки резисторов R3 и R5 в среднее положение. Переводим SA1 в положение измерения емкости, подаем питание на прибор (к клеммам ничего не подключено) и контролируем результат преобразования АЦП на частоте 1мГц. Эта информация выводится в нижней строке индикатора. Должно быть не менее 15 и не более 30.

Через несколько секунд в верхней строке появится измеренное значение емкости. Если оно отличается от 0.0 pF, нажимаем кнопку коррекции нуля и вновь ждем несколько секунд.

После этого к входным клеммам подключаем образцовую емкость и, вращая движок R5, добиваемся соответствия показаний истинному значению емкости. Оптимально взять емкость номиналом в пределах 4700. 5100 пФ.

Затем подключаем к клеммам конденсатор емкостью 2. 3 пФ и контролируем точность измерения его емкости. Если измеренное значение меньше истинного более, чем на 0,5. 1 пФ, следует увеличить смещение нуля ОУ. Для этого уменьшаем номинал резистора R7. Напряжение на выходе ОУ и результат АЦП должны увеличиться. Если использован операционный усилитель типа «Rail-to-Rail Input/Output» достаточно смещения нуля около 100 мВ, что соответствует результату преобразования АЦП около 20 (к входным клеммам ничего не подключено).

У меня номинал R7 получился 47 кОм, результат АЦП при этом равен 18. 20.

При проведении калибровки обращайте внимание на результат преобразования АЦП, выводимый в нижней строке индикатора. Желательно в качестве эталонной использовать емкость такого номинала, чтобы результат АЦП был по возможности ближе к верхнему пределу измерения на данном диапазоне. Прибор переключается на следующий диапазон, когда результат АЦП превышает 900. Таким образом, для достижения максимально возможной точности измерения, калибровку следует проводить по эталонной емкости, для которой значение АЦП находится в пределах 700. 850.

Затем необходимо проконтролировать весь диапазон и, при необходимости, уточнить положение движка R5, добиваясь точности не хуже +/- 2. 3%.

Настроив прибор в режиме измерения емкости, следует перевести SA1 в нижнее по схеме положение, закоротить входные гнезда и нажать SB1. После коррекции нуля на вход подключается образцовая катушка и резистором R3 выставляются необходимые показания. Цена младшего разряда 0,1 мкГн. Если нужных показаний достичь не удается, следует изменить номинал R4.

Необходимо стремиться к тому, чтобы R2 и сумма (R3+R4) отличались не более, чем на 20%. Такая настройка обеспечит примерно одинаковую постоянную времени «заряда» и «разряда» катушки и, соответственно, минимальную погрешность измерения.

Погрешность не хуже +/- 2. 3% для емкости обеспечивается без труда, с катушками же все обстоит несколько сложнее. Ведь катушка всегда имеет много паразитных параметров – активное сопротивление обмотки, потери в сердечнике на вихревые токи, на гистерезис и др. Кроме того, магнитная проницаемость ферромагнетиков нелинейно зависит от напряженности магнитного поля. Индуктивность при измерении подвергается воздействию однополярных токов, а все реальные ферромагнетики имеют достаточно высокое значение остаточной индукции.

В результате воздействия всех этих факторов показания прибора при измерении индуктивности некоторых катушек могут существенно отличаться от того, что покажет векторный измеритель LC. Тут следует учитывать особенности принципа измерения. Для катушек без сердечника, для незамкнутых магнитопроводов и для ферромагнитных магнитопроводов с зазором точность измерения вполне удовлетворительна, если активное сопротивление катушки не превышает 20…30 Ом. А это значит, что индуктивность всех ВЧ катушек, дросселей, трансформаторов для импульсных источников питания и т.п. можно измерять достаточно точно.

А вот при измерении индуктивности малогабаритных катушек с большим количеством витков тонкого провода и замкнутым магнитопроводом без зазора, особенно из трансформаторной стали, будет большая погрешность. Но ведь в реальной схеме условия работы катушки могут и не соответствовать тому идеалу, который обеспечивается при измерении комплексного сопротивления. Так что еще неизвестно, показания какого прибора будут ближе к реальности.

Измерители rlc своими руками

Помогите — по поиску решения нет. Короче, нужно мануал по такому вопросу: Rlc измеритель своими руками. Если можно закиньте в зип архив, а то модем анлим у меня. Буду очень вам благодарен, так как читал ваш портал не зря называют — Помощь окружающим С уважением.. Привет искал в яндекса уже непомню где нашел но это то что ты ищешь : rlc измеритель своими руками.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

ESR метр своими руками — измеритель емкости конденсаторов. Схема и описание

Набор для сборки продвинутого LCR-метра XJW01

Самодельные измерительные приборы

Набор для сборки продвинутого LCR-метра

Измеритель индуктивности и емкости на Arduino

Обзор современных

Измеритель иммитанса

Rlc измеритель своими руками

ПРИСТАВКА К КОМПЬЮТЕРУ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ И ИНДУКТИВНОСТИ RLC метр своими руками

Высокоточный измеритель индуктивности и емкости

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самодельный измеритель емкости и индуктивности на микроконтроллере PIC 16F628A / PIC16F84

ESR метр своими руками — измеритель емкости конденсаторов. Схема и описание

Но решил создать свой вариант устройства. Практически все схемы LC метров с использованием микроконтроллеров представленные в интернете, выглядят одинаково.

Идея заключается в расчете номинала неизвестных компонентов по формуле зависимости частоты от емкости и индуктивности. Для простоты своей конструкции решил использовать внутренний компаратор микроконтроллера в качестве генератора.

Сердцем устройства является микроконтроллер PIC18F Для стабильной работы генератора в качестве С3 и С4 лучше использовать неполярные конденсаторы либо танталовые.

Реле можно использовать любое, соответствующее по напряжению вольт , но желательно с минимально возможным сопротивлением контактов в замкнутом положении.

Для звука используется буззер без встроенного генератора, или обычный пьезоэлемент. При первом старте собранного устройства, программа автоматически запускает режим настройки контраста дисплея. После выполнения данных действий устройство следует выключить и включить заново. Точность указанного номинала напрямую влияет на точность измерения. С помощью подбора L1 и С1, необходимо добиться стабильных показаний частоты в районе кГц. Большая частота положительно влияет на точность измерения в тоже время с ростом частоты может ухудшаться стабильность генератора.

При наличии внешнего калиброванного частотомера можно выполнить калибровку частотомера LC-метра. Использование стабилизатора для питания схемы обязательно, так как опорное напряжение должно быть стабильным и не меняться при разряде батареи. Ещё меню lc-метра содержит разделы Light , Sound , Memory. В разделе Light есть возможность включить либо отключить подсветку LCD. В разделе Memory можно посмотреть результаты последних 10 измерений, а также для новичков увидеть полученный результат в разных единицах измерения.

Назначение кнопок описывают пиктограммы, размещенные в нижней части экрана. Главный экран содержит условную шкалу погрешности в измерениях, которую необходимо контролировать и в случае необходимости своевременно выполнять калибровку.

Переключить устройство в режим измерения емкости. Выполнить калибровку. Убедиться, что погрешность измерения находится в допустимых пределах. В случае больших отклонений повторить калибровку. Подключить измеряемый конденсатор к клеммам. На экране появится результат измерений. Для сохранения результата в памяти необходимо нажать M. Переключить устройство в режим измерения индуктивности. Замкнуть клеммы. Подключить измеряемую индуктивность к клеммам. В качестве корпуса задействовал геройски погибший при ремонте телевизора китайский тестер.

Все файлы — прошивки контроллера, платы в Lay и так далее можно скачать тут или на форуме. Материал предоставил — Савва. Форум по данному прибору. Диод Шоттки. Порядок настройки — Измерить напряжение питания микроконтроллера выводы 19 — Схема и фото. Все права защищены.

Набор для сборки продвинутого LCR-метра XJW01

А связанно это с тем,что при изготовлении дросселей нужно как то знать из индуктивность, надо измерять ее, а как измерять если нет такой функции в мультиметре. Недавно я в интернете искал схемы на NE и нашел приставку к мультиметру для измерения индуктивности. Схема не сложная и я решил ее попробовать Схема приставки для измерения индуктивности Схема состоит из генератора построенной на таймере NE, согласующего каскада на 2SC и 2SA , делителя на R3R4 и подстроечной цепи для настройки схемы. Хотя изначально хотел питать схему через Крен, но при разводке платы перепутал ножки и пришлось ее исключить.

Хотим: высокоточный измеритель RLC — вешь сами понимаете, Как мы видим, вся «схема» RLC метра сводится к одному резистору.

Самодельные измерительные приборы

Новые книги Шпионские штучки: Новое и лучшее схем для радиолюбителей: Шпионские штучки и не только 2-е издание Arduino для изобретателей. Обучение электронике на 10 занимательных проектах Конструируем роботов. Руководство для начинающих Компьютер в лаборатории радиолюбителя Радиоконструктор 3 и 4 Шпионские штучки и защита от них. Сборник 19 книг Занимательная электроника и электротехника для начинающих и не только Arduino для начинающих: самый простой пошаговый самоучитель Радиоконструктор 1 Обновления Подавитель сотовой связи большой мощности. Каждый радиолюбитель знает, как необходим в домашней лаборатории LC измеритель. В магазине LC-метры достаточно дорогие, с другой стороны всякому настоящему радиолюбителю иногда хочется что-то сделать своими руками. Из схем, опубликованных в интернете, больше всего понравился прибор [2] и позднее опубликованные «русскоязычные» версии. Привлекла возможность измерять емкости и индуктивности с точностью, достаточной для применения в КВ и УКВ аппаратуре. Режим калибровки позволяет компенсировать емкость монтажа и выносного щупа для SMD компонентов.

Набор для сборки продвинутого LCR-метра

Конструкция устройства немного отличается от аналогичных устройств, найденных в сети Интернет. Целью моего не легкого труда было предоставить простое решение, которое легко собрать с первой попытки. Большинство конструкций данного типа устройств работает не так, как описано в документации, или на них просто недостаточно справочной информации. Наиболее трудной частью проекта было запрограммировать весь математический код с плавающей запятой в память программ размером 2k микроконтроллера 16FA. Погрешность частоты составляет 1Гц.

Представляем оригинальную конструкцию lc-метра от нашего коллеги R2-D2.

Измеритель индуктивности и емкости на Arduino

Доставка по России от р. Рекомендуем такую же точно модель, только обновленную в алюминиевом корпусе:. Измерительное оборудование. Нет в наличии. Описание Отзывы.

Обзор современных

Цифровой измеритель LCR. Относительные измерения и удержание показаний. Интерфейс mini-USB. Питание 9 В 6хААА. Из-за неидеальности и распределённых параметров реальные элементы можно представлять как набор идеальных элементов, соединённых между собой в определённой последовательности.

В магазине LC-метры достаточно дорогие, с другой стороны всякому настоящему радиолюбителю иногда хочется что-то сделать своими руками.

Измеритель иммитанса

Полезные советы. Устройство для проверки электролитических конденсаторов. Изумительный прибор для проверки конденсаторов. Прибор для проверки конденсатора: виды устройств и техника измерений.

Rlc измеритель своими руками

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Помошник радиомастера ESR — измеритель .

ESR метр своими руками. Есть широкий перечень поломок аппаратуры, причиной которых как раз является электролитический конденсатор. В данном случае увеличивается его емкостное или, иначе говоря, реактивное сопротивление в следствии уменьшения его номинальной емкости. Помимо этого, в ходе работы в нем проходят электрохимические реакции, которые разъедают точки соединения выводов с обкладками.

Блог new.

ПРИСТАВКА К КОМПЬЮТЕРУ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ И ИНДУКТИВНОСТИ RLC метр своими руками

Этот измеритель емкости и индуктивности позволит вам измерять емкость на микроконтроллере в диапазоне измерений от 0. Данные отобразятся на дисплее 16х2, а главным рабочим компонентом будут Ардуино Уно и дисплей. На этом шаге нужно сконцентрироваться на том, что мы собираемся сделать. Этот шаг проекта очень важен, так как нам нужно понять, как соединить каждый компонент своими руками, чтобы всё функционировало правильно. Таким образом, этот шаг будет основным определяющим успех вашего проекта LC измерителя. На этом шаге отрежьте 2х6 пинов и вставьте их в отверстия дисплея в соответствующие пины: от 1 до 6 и от 11 до 16, таким образом, у вас будет больше свободного места между платой и дисплеем, когда он будет установлен.

Высокоточный измеритель индуктивности и емкости

Критерий поисков, в основном, был только один — это широкие диапазоны измерения. Однако, все аналогичные схемы, найденные в интернете, имели даже программное ограничение диапазонов, причём довольно значительное. Для справедливости стоит заметить, что вышеназванный прибор на вообще не имел ограничений они были лишь аппаратными , а программно в нём даже были заложены возможности измерения — мега и -гига значений!

Сборка своими руками LCR-метра XJW01 и замена предыдущей модели C-ESR измерителя

Я уже довольно длительное время пользуюсь самодельным измерителем емкости и ESR конденсаторов, собранного по схеме от автора GO с форума ProRadio. Попутно в моем использовании есть и другой, не менее популярный измеритель FCL с сайта cqham.
Сегодня в обзоре прибор, который имеет выше заявленную точность, а также фактически объединяющий оба указанных выше прибора.
Внимание, много фото, мало текста, может быть критично для пользователей с дорогим трафиком.

Стоит наверное начать с того, что данный прибор продается и в полном, т.е. уже собранном виде. Но в данном случае конструктор был выбран целенаправленно, так как это как минимум позволяет немного сэкономить средства, а как максимум, просто получить удовольствие от сборки. Причем наверное второе важнее.
Вообще я давно хотел сменить предыдущую модель C-ESR метра. В принципе он работает, но после как минимум одного ремонта стал вести себя не совсем адекватно при измерении ESR. А так как я много работаю с импульсными блоками питания (хотя это и для обычных актуально), то этот параметр для меня даже более важен, чем просто емкость.
Но в данном случае мы имеем дело не с просто измерителем C-ESR, а с прибором, который измеряет ESR + LCR, а полный список измеряемых величин выглядит еще больше, кроме того заявлена еще и неплохая точность.

Индуктивность 0,01 uH — 2000H (10 uH)
Ёмкость 200pF — 200 мФ (10pF) Разрешение 0,01pF
Сопротивление 2000mΩ- 20MΩ (150mΩ) Разрешение 0,1 мОм
Точность 0,3 – 0,5 %
Частота тестового сигнала 100 Гц, 1 кГц, 7,831 кГц
Тестовое напряжение 200 мВ
Функция калибровки автоматическая
Выходное сопротивление 40 Ом

Прибор умеет измерять —
Q — Добротность
D — Коэффициент потерь
Θ — Угол сдвига фаз
Rp — Эквивалентное параллельное сопротивление
ESR — Эквивалентное последовательное сопротивление
Xp — Эквивалентная параллельная емкость
Xs — Эквивалентная последовательная емкость
Cp — Параллельная емкость
Cs — Последовательная емкость
Lp — Параллельная индуктивность
Ls — Последовательная индуктивность

При этом измерение проводится мостовым методом при помощи четырехпроводного подключения компонента.

На мой взгляд ближайшим конкурентом является Е7-22, но он имеет меньше заявленную точность измерения (0.5-0.8%), тестовую частоту только 120 Гц и 1 кГц и тестовое напряжение 0.5 Вольта против 0.3%, 120 Гц — 1 кГц — 7.8 кГц, 0.2 Вольта у обозреваемого.

Продается данное устройство в нескольких вариантах комплектации, в обзоре использован почти самый полный вариант. Цены со страницы продавца.
1. Только сам прибор без корпуса — $21.43
2. Прибор + один вид щупов — $25.97
3. Прибор + второй вид щупов — $26.75
4. Прибор + два вида щупов — $31.29
5. Корпус к прибору. — $9.70

Упаковано все было в кучу маленьких пакетов.

Так как при доставке через посредника обычно учитывается вес посылки, то я дополнительно решил взвесить, без кабелей вышло 333 грамма, с кабелями заметно больше, 595 грамм.
В общем-то вполне можно покупать и без кабелей, особенно если есть из чего их сделать самому, так как разница только в цене комплекта выходит около 10 долларов, не считая веса.

Вот кстати с кабелей я и начну.
Упакованы в отдельные пакеты, даже просто по ощущениям вес приличный.

Первый комплект представляет из себя по сути обычные «крокодилы», но побольше размером и в пластмассе. Но на самом деле не все так просто, губки подключены к разным проводам (разъемам) чтобы реализовать корректное четырехпроводное подключения.
Кабель в меру гибкий, жесткость скорее добавляет то, что кабелей четыре, при этом они экранированные. К самому прибору щупы подключаются при помощи обычных BNC разъемов, экран подключен только на стороне BNC разъема.

Нареканий к качеству нет, единственно что не очень понравилось, отсутствие цветной маркировки около разъемов, так как сами крокодилы её имеют. В итоге для подключения надо каждый раз смотреть, какой куда подключаем. Решение — сделать метку изолентой около разъемов.

А вот второй комплект куда интереснее, он позволяет работать с мелкими компонентами, так как представляет собой пинцет.
На фото видно, что центральные жилы проводов соединяются не у концов пинцета, а на некотором расстоянии, т.е. такой вариант чуть хуже предыдущего, но и реализовать систему как у «крокодилов» здесь сложнее. Цветовой маркировки нет.
Для удобства пользования пинцет имеет направляющую, защищающую губки от сдвига друг относительно друга. Не знаю насколько долго они прослужат, но пока пользоваться довольно удобно, хотя есть и замечание — сжимать надо ближе к самим губкам, если сжимать пинцет около середины корпуса, то губки могут не сходиться полностью.

Буквально пару слов о том, что вообще такое — четырехпроводное подключение или подключение методом Кельвина. Картинки взяты отсюда, текст мой 🙂

При привычном нам измерении сопротивления (кстати не только сопротивления) может довольно сильно влиять такая паразитная вещь, как провода к щупам. Думаю многие знают, что редко какой мультиметр при замкнутых щупах и нижнем пределе измерения покажет 0. На индикаторе обычно при этом отображается некое значение примерно 0. 05-0.5 Ома, это и есть паразитное сопротивление.
Иногда его можно компенсировать путем включения функции относительных измерений(Rel), но это не всегда удобно и далеко не всегда корректно.

Сам принцип измерения сопротивления довольно прост. Подключаем компонент к источнику тока и измеряем напряжение на компоненте. Но так как у нас есть сопротивление проводов, то получим в итоге сумму, состоящею из реального сопротивления компонента и сопротивления провода.
Если сопротивление большое, то обычно это особой роли не играет, а вот если речь идет о величинах в 1-10 Ом и меньше, то проблема вылазит в полный рост.
Для решения этой проблемы разделяют цепи, по которым идет ток через компонент и цепи непосредственно измерения.

В реальной жизни это выглядит примерно так, как показано на схеме.

Кроме того, подобный способ используется к примеру и в блоках питания. Например фото из моего обзора мощного преобразователя. Здесь также можно разделить силовую цепь и цепь обратной связи, тогда падение напряжения на проводах не будет сказываться на напряжении на нагрузке.
Еще вы подобное наверняка видели в компьютерных блоках питания по цепи 3.3 Вольта (оранжевые провода). только там использована трехпроводная схема (тот самый добавочный тонкий провод к силовому разъему)

Блок питания 12 Вольт 1 Ампер, внешне неплохой. Впрочем я пробовал подключать его и просто к нагрузке, работает нормально.
Но из-за вилки с плоскими штырями использовать его неудобно, заменю на что-то другое, благо напряжение стандартное.
Реально прибор может питаться напряжением 9-15 Вольт.
Жаль, что нельзя выбрать комплектацию без БП, думаю такой БП найдется дома у многих радиолюбителей.

Основная часть комплекта была разбита на три отдельных пакета.

В одном из них самый обычный дисплей 2004 (20 символов, 4 строки) с подсветкой.

Плата прибора была тщательно обернута «воздушной» пленкой.

Здесь как раз тот случай, когда на фото в магазине плата кажется меньше, чем есть на самом деле 🙂
Реальные размеры 100х138мм.

Переднюю часть платы занимает место для разъемов подключения щупов.

Средняя часть — измерительный узел, переключатели, операционные усилители. Видимо предполагалась экранировка данного узла, но самого экрана в комплекте нет.

В верхней части «мозги» и питание.

В первых версиях прибора использовались линейные стабилизаторы питания, в данной версии они заменены на импульсные.
Также виден разъем для подключения блока питания и выключатель.
Замена стабилизаторов на импульсные может заметно помочь при питании от аккумуляторов. Например в комплекте к алюминиевому корпусу идет кассета на 3 аккумулятора 18650.

Управляет всем микроконтроллер 12C5A60S2. Базируется он на стареьком 8051 ядре и имеет на борту восьмиканальный 10 бит АЦП. В первых версиях прибора он был в DIP-40 корпусе, в новых версиях заменен на SMD вариант.

Также на плате имеется разъем для подключения к программатору.

Несколько отдельных фото установленных компонентов.

Снизу пусто, сюда выведены только точки пайки экрана и контрольные точки выходов стабилизаторов и преобразователей питания.

Ну и последний пакетик, с радиодеталями, которые собственно надо будет еще установить на плату.

Сюда входит плата клавиатуры, а также всякие резисторы, конденсаторы, разъемы и т.д.
Вообще конструкция довольно продумана, мелкие компоненты уже распаяны на плате, установить и запаять надо только более габаритные. Т.е. сохранен элемент «рукоприкладства», но при этом нет мазохизма для начинающих радиолюбителей в плане пайки мелких компонентов, да и «накосячить» куда сложнее. В итоге можно довольно быстро собрать устройство и получить при этом положительные впечатления от процесса.

Компоненты разложены по пакетикам, но в основном по нескольку номиналов в одном пакете.

Все резисторы, которые входят в комплект, прецизионные. На начальном этапе я на всякий случай измерил их реальное сопротивление.
В сборке помогает то, что номиналов немного, но при этом они еще и легко измеряются даже дешевым тестером, так как нет резисторов слишком близких друг к другу по номиналу.
Вверху то, что надо паять, номиналов по сути всего шесть — 40 Ом, 1, 2, 10, 16 и 100 кОм.

Вверху резисторы из подписанного пакета, они на плату не запаиваются, а используются для проверки и калибровки прибора. Сначала я думал что их надо запаивать в какие-то ответственные места, собственно потому и измерил сопротивление. Но потом выяснилось, что они «лишние», а количество (16 штук) устанавливаемых резисторов совпадает с количеством, которые были в первом пакете.

В комплект входят конденсаторы с номиналами — 3.3, 10, 22, 47 нФ, 0.1, 0.2 и 0.47мкФ.
Ниже на фото я обозначил конденсаторы так, как они обозначены на плате.

Кроме того дополнительно устанавливаются разъемы, пара электролитических конденсаторов, реле и пищалка.

Пока ждал свою посылку, поискал в интернете расширенную информацию о приборе. Выяснилось что есть не только схема, а и разные версии печатной платы, прошивки, да и вообще довольно много людей занимается данной моделью.
Схема конечно довольно условна, но общее понимание вполне дает.

Но попутно вспомнил, что примерно 8-9 лет назад, в моем же городе человек разрабатывал подобное устройство. Если посмотреть на схему, то можно увидеть много общего, причем разработан он был до обозреваемого.

Очень поднял настроение комментарий продавца на странице товара, сорри за гуглоперевод.
В простом виде (ну очень утрированно) он означает — платы все я проверяю, высылаю в отличном виде, потому не надо мне присылать ваши поделки, паяные горячим гвоздем на коленке с ортофосфоркой вместо флюса.
Любите вашу плату и относитесь к ней как к любимой подруге 🙂

Стоит отметить, что как качество изготовления платы, так и пайка компонентов на 5 баллов. Все не только аккуратно припаяно, но и тщательно промыто!
При этом все установочные места промаркированы и имеют как позиционное обозначение, так и указание номинала компонента. Вот честно, 5 баллов.

Видео распаковки и описания комплекта.

Переходим к сборке. Вообще я когда раскрыл все эти пакеты и разложил на столе, то реально хотелось сразу сесть и спаять эту конструкцию, остановило только то, что было решено сделать некую небольшую инструкцию для сборки, если вдруг это решит делать кто-то из начинающих.
Первым делом высыпаем на стол резисторы и находим те, которых больше всего, это номиналы 2 и 10 кОм.

Устанавливаем и запаиваем сначала их. Это позволит быстро убрать с платы большую часть свободных мест и облегчит потом поиск оставшихся.

Я прекрасно понимаю, что моя инструкция совсем для начинающих, потому остальную часть сборки спрячу под спойлер.

Сборка платы прибора.

Проделываем все то же самое с остальными резисторами, благо их осталось мало.

С конденсаторами аналогичная ситуация, сначала запаиваем конденсаторы 10нФ (103), так как их больше всего.

Затем номиналы 0.1 и 0.22 мкФ (104 и 224).

Ну и еще несколько конденсаторов, их буквально по 1-2 штуки.

Реле и разъемы неправильно установить крайне тяжело, пищалка имеет обозначение + как на плате, так и на самой пищалке (длинный вывод — плюс).
Пара электролитических конденсаторов также вряд ли вызовет проблемы, их по одному каждого номинала, на плате белым обозначен минус (короткий вывод).

BNC разъемы паялись на удивление хорошо. Вообще за все время сборки я не пользовался флюсом, хватало того, что был в припое.

Последний штрих, установка стоек. Здесь уже каждый делает по своему.
Вообще я не совсем понял, почему в комплекте 16 стоек. 8 длинных нужны для установки платы клавиатуры и индикатора, допустим 4 коротких снизу или сверху, но почему 8?

В итоге я сделал по своему, 8 длинных стоят сверху платы, а 4 коротких снизу. Такой вариант позволяет более удобно использовать временно плату без корпуса. При этом верхние стойки индикатора стоят винтами вверх, а короткие вкручены в них.

Пара фото спаянной платы для контроля.

После сборки мы получаем довольно красивую печатную плату, главное ничего не напутать в процессе 🙂

Выводы резисторов я формовал при помощи небольшого приспособления, но оказалось, что расстояние между выводами получается немного больше, чем надо. В итоге я решил резисторы немного приподнять над платой, но скорее для красоты, по крайней мере мне так больше нравится.

После пайки обязательно промываем плату, так как флюса было мало, то я обошелся спиртом.

Уже после сборки обратил внимание, что плату можно немного укоротить от базовых 138мм. Примерно до 123-124мм если оставить разъем программирования или до 114мм если его тоже вырезать. Разъемы подключения щупов в таком случае подключаются проводами в специально предназначенные отверстия. Возможно будет полезно при «упаковке» в маленький корпус.

На плате клавиатуры расположены только кнопки, причем случайно дали не 8, а 9 кнопок. Одна кнопка «слиплась» с другой.

Зато не положили в комплекте одну «гребенку», пришлось немного распотрошить «загашник», заодно достал и ответные части.
Правда в моем случае были только угловые разъемы, зато много 🙂
Вообще полезно иметь в хозяйстве набор таких разъемов, бывает частенько выручают.

Припаиваем разъемы к плате клавиатуры и индикатору. Кстати, подключение клавиатуры реализовано полноценно, т.е. каждой кнопке свой вывод процессора, а не использование резисторов и АЦП, как это иногда бывает.

Вот и все, комплект полностью готов.

В собранном виде компоновка напоминает мультиметр, сверху индикатор, ниже кнопки, а еще ниже разъемы.

Как можно понять из того, что я писал выше, это вторая версия прибора, по сути доработанная. Но вот вариант корпуса мне больше нравится именно у предыдущей версии и в планах делать именно такой вариант корпуса. Правда стоит такой корпус порядка 9-10 долларов, а если покупать с платой клавиатуры и передней панелью, то еще больше. Кстати у меня уже был обзор такого корпуса, где я собирал в нем регулируемый блок питания.

Мой же вариант рассчитан под установки в алюминиевый корпус.

И по задумке должен выглядеть как на этом фото. Но скажем так, дизайн это больше индивидуальное, в интернете мне попадались различные варианты.

После сборки у меня остались тестовые резисторы, кнопка и немного крепежа. Ну и блок питания со щупами конечно.

Теперь переходим к описанию возможностей прибора и специфики его работы.
При включении приветственная надпись, затем базовый рабочий экран. К слову, все заработало сразу, в приборе вообще нет никаких подстроечных элементов, собрал — включил — пользуйся.

Хотя рекомендуется сначала сделать полный сброс всех настроек.

Если у вас после сборки прибор работает, но не правильно меряет (или совсем не меряет) необходимо сбросить настройки калибровки до заводских.
Нажмите и удерживайте кнопку «M» чтобы попасть в меню (возможно оно работает со второго нажатия).
Нажмите кнопку «RNG» чтобы попасть в меню калибровок.
Нажмите кнопку «C» пять раз, чтобы сбросить настройки.
Нажмите кнопку «L» чтобы сохранить изменения.
Далее, вернитесь в меню, удерживая кнопку «M».
Нажмите кнопку «X» чтобы выйти из меню

Прибор умеет работать в четырех основных режимах:
1. Автоматический выбор. Здесь прибор сам определяет что измерять. Выбор производится по преобладающей величине. Т.е. если у компонента преобладает емкостная составляющая, то перейдет в режим измерения емкости, если индуктивная, то в режим измерения индуктивности. Иногда может ошибаться, особенно если компонент имеет несколько выраженных составляющих, например некоторые резисторы могут быть определены как индуктивность.
В помощь автоматике добавили ручной выбор —
2. Измерение емкости
3. Индуктивности
4. Сопротивления.

Также на индикатор выводится частота тестового сигнала и предел измерения. Пределы измерения несколько «нестандартны» и насчитывают аж 16 штук — 1.5, 4.5, 13, 40, 120, 360 Ом. 1, 3, 9, 10, 30, 90, 100, 300, 900 кОм и 2.7 МОм.

По умолчанию прибор стартует в автоматическом режиме измерения на частоте 1кГц.

Немного об управлении.
Под индикатором расположены восемь кнопок, он подписаны.
M — Меню, отсюда производят необходимые калибровки и сброс настроек на заводские.
RNG — Диапазон. В меню эта кнопка дает доступ к подменю калибровок.
С — Быстрая автоматическая калибровка.
L — Переключение режима индикации (первое фото). В меню — память
X — Переключение режимов работы прибора. В режиме меню — выход.
R — Уменьшение значения в режиме калибровки (X- увеличение)
Q — режим относительных измерений. Можно использовать для подбора двух одинаковых компонентов. подключаем образцовый компонент, нажимаем на кнопку, отключаем образцовый и подключаем подбираемые. На экране будет отображен процент расхождения (второе фото).
F — Выбор частоты 100 Гц — 1 кГц — 7.8 кГц.

Вид меню прибора.

Режим быстрой калибровки по нажатию кнопки С имеет два варианта:
1. При измерении емкости и индуктивности производится с разомкнутыми щупами.
2. При измерении сопротивления — с замкнутыми. В обоих вариантах прибор самокалибруется три раза по каждой из частот.
3, 4. Калибровка в режиме сопротивления, видно сопротивление щупов до калибровки и после.

В режиме измерения малых сопротивлений калибровка имеет довольно большое значение, так как возможности прибора позволяют даже «увидеть» сопротивление выводов конденсатора, не говоря о разных проводах.

Еще разные всякие тесты.

Естественно в этом режиме удобно измерять сопротивление низкоомных резисторов, а также такие «нестандартные» измерения как — сопротивление контактов кнопок, реле или разъемов.

В плане точности измерения сопротивления прибор вполне может соперничать с моим Unit 181.

При измерении индуктивности прибор также вел себя довольно неплохо. На фото индуктивность 22мкГн и три теста с разными частотами индуктивности с номиналом 150мкГн.

Вот теперь можно перейти к главному, собственно для чего в основном он мне нужен, измерению параметров конденсаторов.

Поначалу я просто тыкал разные конденсаторы и смотрел что показывает, но один (а точнее пара) меня удивил.
Я промерил пару одинаковых конденсаторов, которые были выпаяны из старой (около 20 лет) Венгерской или Чехословацкой аппаратуры. Один показал 488мкФ, а второй почти 600. Все бы ничего, но изначально это конденсаторы 470мкФ 40 Вольт.
Причем они по разному себя ведут на частоте 7.8 кГц. Вернее разница в емкости не пропорциональна друг с другом.

Затем я взял еще один конденсатор (вроде Матсушита), купленный давно, но так и лежащий в загашнике.
Прибор смог нормально измерить емкость на частоте 100 Гц и 1 кГц, но на высокой частоте емкость отобразил несколько некорректно. Вообще на частоте 7.8 кГц прибор ведет иногда себя немного странно, иногда завышая емкость относительно первых двух частот. Иногда (при измерении емких конденсаторов) сваливается в режим —-OL—- или показывает превышение более 20мФ.

Кстати, разрешение прибора позволяет даже увидеть разницу места подключения к выводу. Да же на примере одного вывода видно, как меняется внутреннее сопротивление. Это я собственно к тому, что меня иногда спрашивают, а можно подключить конденсатор на проводах, если он не влазит на место. Подключить можно, но характеристики немного снизятся.

Как вы понимаете, просто измерять конденсаторы неинтересно, потому я попросил у товарища его Е7-22. Попутно заметил, что даже управление приборами имеет очень много общего.

Первым делом шли пленочные конденсаторы. Внизу прецизионный 1% конденсатор с заявленной емкостью 0.39025 мкФ.

1, 2. Полимерный конденсатор емкостью 100мкФ
3, 4. А вот с измерением больших емкостей у Е7-22 есть проблемы. Обозреваемый прибор без проблем измеряет емкость в 10000мкФ на частоте 1 кГц, Е7-22 даже на 4700 у меня уже выдавал перегрузку.

1, 2. Capxcon серии KF емкостью 330 мкФ.
3, 4. Конденсатор той же фирмы (якобы), просто пролежавший в ящике несколько лет и вспухший.

А это уже просто ради любопытства. Пара конденсаторов из моей старой материнской платы, которая отработала 24/7 около 10 лет.
1. 2200мкФ
2. 1000мкФ

Емкость у первого конденсатора заметно упала, но вот внутреннее сопротивление в порядке. Чаще бывает наоборот, емкость остается прежней, а внутреннее сопротивление растет.

Видео процесса работы и тестов.

Если у вас есть еще предложения тестов, то пока у меня на руках сразу два прибора, то мог бы поэкспериментировать. Мне же в голову пришло только проверить размах тестового сигнала.
Ниже показан размах тестового сигнала относительно земли. Верхние два — обозреваемый на частотах 100 Гц и 7.8. кГц, нижние — Е7-22 на частотах 120 Гц и 1 кГц. Разница около 2.5 раза.

Выше я писал, что в планах применять корпус где индикатор расположен не параллельно поверхности, а перпендикулярно.
Но в процессе выяснилось, что индикатор хоть применен и относительно неплохой, но ориентирован он именно на то, что смотреть будут спереди или спереди-снизу.

Под большими углами, а тем более при взгляде сверху или сбоку изображение пропадает или начинает инвертироваться.

Собственно потому я решил наконец-то попробовать дисплей изготовленный по технологии VATN. Вообще хотелось OLED, к я уже делал в этом обзоре, но 2004 купить почти нереально, а как потом выяснилось, VATN также мало где продают в онлайне.
В итоге пришлось идти в наш оффлайновый магазин, и покупать там.
На выбор было три модели, с синим, зеленым и белым шрифтом, мне больше понравился с белым, модель — Wh3004A-SLL-CTV, цена около 15-16 долларов, ссылка. Производитель WINSTAR.

На первый взгляд индикаторы мало отличаются друг от друга, по крайней мере размер платы полностью идентичен — 98х60 мм.

Более подробно о индикаторе и нюансах подключения

Снизу есть небольшая разница, но на вид несущественная.

Новый индикатор примерно на 0.5мм тоньше.

Общий принцип подключения практически одинаков, за исключением нескольких нюансов, о которых я расскажу ниже.

Для начала отличие в том, что дисплеям VATN для регулировки контрастности надо отрицательное напряжение, потому на плате смонтирован преобразователь напряжения на базе известной 7660, обзор которой я также делал.
Рядом есть место для подстроечного резистора. Средний вывод идет на контакт регулировки контраста, два других на + 5 и — 5 Вольт соответственно.

Сначала я хотел установить подстроечный резистор, отдав полностью регулировку плате индикатора, но потом решил не выкусывать лишний контакт разъема и просто включил резистор так, чтобы один контакт шел на стандартный вывод регулировки контрастности (номер 3 на общем разъеме), а второй на выход отрицательных 5 Вольт.
Отрегулировал изображение, выпаял подстроечный резистор, получилось что надо было постоянный резистор с сопротивлением 2.6 кОм, ближайший под рукой был 2.49кОм, его и запаял уже «стационарно».

Но это оказалось не все.
А теперь Внимание, 15 контакт разъема у привычных индикаторов это плюсовой вывод подсветки, здесь это выход отрицательного напряжения и ни в коем случае нельзя просто менять индикатор один на другой, в итоге вы просто спалите его.

Я же сделал немного по другому, из 16 контактов запаял только 14.
Контакт 16 это минус подсветки, а плюс подключен ко входным +5 Вольт, потому просто кинул перемычку между минусом подсветки и общим проводом платы индикатора.

А здесь внимание второй раз!
Изначально я думал просто оставить 16 контакт на месте, так как у обычного индикатора туда выведен минус подсветки, рассудив что какая разница где подключать к общему проводу. И оно бы нормально работало, если бы не одно НО.
У платы прибора индикатор питается от + 5 Вольт, а подсветка от -5 Вольт. Потому подключив таким образом новый индикатор я буквально через 10-20 секунд случайно заметил что у него начала дико греться подсветка. Подключившись тестером, выяснил, что на подсветку шло не 5, а 10 Вольт (+5 и -5).
Потому с данным прибором пришлось минус подсветки подключить к общему контакту платы.

Меняем индикатор и пробуем.
Ну что сказать, это конечно не OLED, но и далеко не обычный ЖК.
Из минусов, он больше ориентирован на то, что на него будут смотреть как угодно, только не снизу, в таком варианте от вспышки он «слепнет».

Попутно измерил ток потребления со старым индикатором и новым.
1. старый — 48мА все вместе или 12 мА только индикатор.
2. новый — 153 мА или 120 мА только индикатор.

Да, для батарейного вариант куда выгоднее обычный ЖК индикатор.

Если смотреть сверху, т.е. как я и планировал, то видимость хорошая, но начинают вылазить неактивные пиксели.
От последнего можно легко избавиться, но тогда при прямом взгляде показывает тускло, я выставил нечто среднее.

Углы обзора конечно на голову выше, чем у обычного ЖК, изображение читается даже при почти взгляде параллельно экрану.
Но вылез интересный эффект (последнее фото). Если плавно поворачивать экран от себя, то в какой-то момент (примерно при 30 градусов поворота) изображение бледнеет, пытается инвертироваться, а при дальнейшем повороте почти резко опять становится нормальным. Потому для вертикальной установки дисплей подходит отлично, но при горизонтальной иногда может раздражать.

Вот в таком положении по задумке он должен у меня использоваться, здесь претензий нет.

Дальше я планировал «поселить» его, для чего купил корпус Z1. На первый взгляд все аккуратно.

Но корпус очень большой, реально раза в полтора больше, чем требуется, а хотелось бы что-то более компактное.
Размеры корпуса (наружные) — 188 ширина, 70 высота и 197 глубина. Вот последний размер и хотелось бы уменьшить до 140-150, хоть бери и пили 🙁
Может кто знает подходящие корпуса?

Ну и наверное обзор был бы неполным, если бы я не показал то, чем пользовался до последнего времени.

По данному прибору также есть обсуждение, но куда больше информации на зарубежных сайтах. Один из пользователей сайта Pro-radio даже сделал подборку, куда сложил всю найденную информацию, прошивки, платы, чертежи и т.п., за что ему огромное человеческое спасибо!

К примеру один из зарубежных радиолюбителей выложил методику калибровки прибора

Без 100 грамм не разберешься.

Неплохой гуглоперевод, оригинал здесь.

Калибровка довольно обширная, чтобы описать, я догоню иногда.
ForenMenber Blueskull любезно перевел 6-ю главу с китайского на английский для меня.
Насколько это полезно сейчас, мне придется попробовать, но мой счетчик, по-видимому, хорошо откалиброван, я немного застенчив.
Во-первых, я рассмотрю включенные опорные резисторы. У меня есть более точный омметр (DMM PM 2534)
(В процессе строительства!)
6. Калибровка счетчика LCR
Существует 7 калибровочных меню, которые должны быть откалиброваны, всего 10 (15?) Параметров, соответственно M0 ~ M8 и «M3.», «M5.», «M6.», «M7.» И «M8.».
M0 — смещение нуля при 100 Гц, единица LSB, по умолчанию — 20.
M1 — смещение нуля на 1 кГц, единица LSB, по умолчанию — 20.
M2 — нулевое смещение на 7.8 кГц, единица LSB, по умолчанию — 14.
M3 — фазовый компенсатор для преобразователя VI в диапазоне 20 Ом, единица измерения 0,001rad, по умолчанию — 0.
M4 является фазовым компенсатором для преобразователя VI в диапазоне 1 кОм, единица измерения 0,001rad, по умолчанию — 0.
M5 — фазовый компенсатор для преобразователя VI в диапазоне 10 кОм, единица измерения 0,001rad, по умолчанию — 0.
M6 — фазовый компенсатор для преобразователя VI в диапазоне 100 кОм, единица измерения 0,001rad, по умолчанию — 20.
M7 — компенсация фазы фазы второго этапа, единица измерения 0,001rad, по умолчанию — 16.
M8 — фазовая компенсация фазы PGA первой ступени, единица измерения 0,001rad, по умолчанию — 20.
« M3.» — калибровка нижнего рычага для преобразователя VI при 20 Ом, единица измерения 1%, по умолчанию — 0.
« M4.» — калибровка нижнего рычага для преобразователя VI при 1 кОм, единица измерения 1%, по умолчанию — 0.
« M5.» — калибровка нижнего рычага для преобразователя VI при 10 кОм, единица измерения 1%, по умолчанию — 0.
« M6.» — калибровка нижнего рычага для преобразователя VI при 100 кОм, единица измерения 1%, по умолчанию — 0.
« M7.» — вторая калибровка усиления PGA, единица измерения 1%, по умолчанию — 0.
« M8.» — первая калибровка усиления PGA, единица измерения 1%, по умолчанию — 0.
В версии LCD1602 эти параметры называются Z0, Z1, Z2, R1X, R2X, R3X, R4X, G1X, G2X, R1, R2, R3, R4, G1 и G2.
Чтобы восстановить заводские настройки, нажмите кнопку C 5 раз, чтобы восстановить настройки по умолчанию, затем нажмите клавишу L для сохранения.
Перед калибровкой необходимо подготовить несколько резисторов:
Для калибровки преобразователя VI необходимы резисторы 20R, 1k, 10k и 100k.
Для калибровки PGA необходимы резисторы 3.3k и 10k (примечание переводчика: вам также нужны 330R и 100R).
При 1 кГц и 7.8 кГц подключите резисторы 20R, 1k, 10k и 100k, когда калибровка соответствующих диапазонов, настройка усиления верхнего и нижнего рычагов должна быть идентичной для калибровки амплитуды и фазы. Нажмите клавишу M + R, чтобы войти в контрольное меню, если отображается «1, 1», тогда обе руки сбалансированы, а коэффициенты усиления идентичны. Если отображается «0, 1» или «1, 0», амплитуда сигнала неверна.
Калибровка смещения (M0, M1, M2)
Обеспечение нулевого нулевого смещения является основанием для измерения точности, и, следовательно, рекомендуется сделать первый шаг в калибровке. Используя заданную спецификацию, нулевые точки смещения также идентичны для отдельных сборок, поэтому можно использовать предустановленные значения. В случае необходимости калибровки сделайте следующее (примечание: переводчик добавил это предложение):
Для M0 при 100 Гц:
1, Установите f = 100 Гц, диапазон = 100 тыс.
2, Подключите 1% резистор 10R как DUT
3, Чтение значения R из меню 1
В диапазоне 10k (100 кГц), измерение резистора 10R приведет к большей ошибке, и это нормально. Если ошибка выше 2%, вам нужно настроить M0, чтобы довести ее до 2%.
M1 и M2 могут быть откалиброваны с использованием того же метода на разных частотах (1 кГц и 7,8 кГц).
Зуммер будет издавать звуковой сигнал всякий раз, когда нажата клавиша, что приводит к увеличению тока ввода-вывода через MCU и возникновению ошибки. Пожалуйста, прочитайте значения после того, как зуммер прекратил звуковой сигнал.
Фазовая компенсация для преобразователя VI и PGA (M3 ~ M8)
Установите f = 7.8 кГц, диапазон = 1k
1, Подключите резистор 20R в качестве DUT, измерьте Q в диапазоне 20R, запишите Q. Вычитайте Q с Q0, установите M3 на это значение (примечание: Q0 должно быть Q-показанием с DUT с разомкнутой цепью. Умножьте это число на 1000).
2, Соедините резистор 1k как DUT, измерьте Q в диапазоне 1k, запишите Q. Вычитайте Q с Q0, установите M4 на это значение.
3, Соедините резистор 10k как DUT, измерьте Q в диапазоне 10k, запишите Q. Вычитайте Q с Q0, установите M5 на это значение.
4, Соедините резистор 10k как DUT, измерьте Q в диапазоне 100k, запишите Q. Вычитайте Q с Q0, установите M6 на это значение.
5, Соедините резистор 330R как DUT, измерьте Q в диапазоне 1k, запишите Q. Вычитайте Q с Q0, установите M7 на это значение. Это калибрует коэффициент усиления PGA = 3x.
6, Соедините резистор 100R как DUT, измерьте Q в диапазоне 1k, запишите Q. Вычитайте Q с Q0, установите M8 на это значение. Это калибрует коэффициент усиления PGA = 9x.
Например, чтобы получить M8, измерьте резистор 100R, запишите Q. Например, Q = 0.020, затем установите M8 = 20.
Примечание: на частоте 1 кГц, 1 кГц, когда DUT находится между 640R ~ 1k, это (1, 1) (примечание: WTF? Я не могу понять, что он имеет в виду), когда R = 440R ~ 640R, он находится в области гистерезиса, Когда R = 280R ~ 440R, оно (0, 1), когда R = 250R ~ 280R, находится в области гистерезиса. Когда R = 85R ~ 250R, это (0, 2), то R = 75R ~ 85R находится в режиме гистерезиса, когда R <75, это (0, 3).
Калибровка амплитуды для преобразователя VI и PGA (точка M3 до точки M8)
Умножьте значения ошибок на 10000.
В соответствующих диапазонах на 1 кГц подключите резисторы 20R, 1k, 10k и 100k, измерьте ошибку, затем сохраните калибровочные значения до точки M3 до точки M8 соответственно.
Этот процесс аналогичен описанному ранее.

На этом пока все, в планах сделать небольшое продолжение, где я собираюсь все таки засунуть все это в корпус, а заодно рассказать о впечатлениях после длительного пользования.

На данный момент я пользуюсь прибором несколько дней и у меня пока только хорошие впечатления.
Из преимуществ:
1. Удовольствие от процесса сборки
2. Отличное качество печатной платы и пайки.
3. Высокая точность работы
4. Наличие частоты 7.8 кГц и больший диапазон измерений на частоте 1 кГц чем у Е7-22.
5. Четырехпроводная схема подключения
6. Малое потребление.
7. Отсутствие необходимости в отладке, с базовой калибровкой декларируют точность 0.5%, при ручной калибровке пишут о 0.3%
8. Довольно большое сообщество пользователей, хотя и иностранных.
9. Низкая цена.

Из недостатков
1. В некоторых ситуациях не совсем адекватные показания на частоте 7. 8 кГц. Но здесь я буду еще пробовать.

Суммарно могу сказать, что обозреваемый прибор как функционально, так и в плане точности не хуже, а скорее всего даже лучше, чем более дорогой Е7-22. Но есть конечно и разница, Е7-22 можно поверить, а обозреваемый только для личного пользования.

Покупал через посредника yoybuy.com, стоимость набора около 32 доллара, стоимость доставки зависит от страны, в обзоре указан вес составных частей.

Как обычно жду вопросов, советов, предложений тестов и просто комментариев, надеюсь что обзор был полезен.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Измеритель RLC

Выпускает наша (да и не наша тоже ) промышленность измерители серии Е7-*, всем они хороши, кроме цены либо размеров, а зачастую и того и другого. Да и точность для радиолюбительских применений не всегда такая нужна. Захотелось исправить это положение, тем более на МК это сделать оказалось несложно. Конечно, эта разработка ни в коей мере не претендует на замену промышленных измерителей RLC, и точность измерения малых величин L и C у нее ниже, чем у FLC-метра с сайта cqham.ru, но все же, я думаю, она будет интересна многим радиолюбителям.

Характеристики.

— последовательная/параллельная схема замещения

— автоматический выбор предела измерений

R от 0.01 Ом до 20 МОм

С от 1пФ до 2000мкФ (на 1кГц)

L от 1 мкГн до … хочется написать 10 кГн, но живьем у меня проверить негде

— частота измерения 100Гц, 1кГц

— амплитуда тестового сигнала 0.3V

— контроль питания при включении

— автоматическое выключение питания

— отображение результатов измерений в виде:

R + LC

Z комплексное сопротивление

Y комплексная проводимость

Q + LC (добротность)

D + LC (tg угла потерь)

— компенсация параметров КЗ и ХХ

— время измерения на:

1кГц — 2*40мс

100Гц — 2*400мс

Ссылки на первоисточники:

— аналоговая часть позаимствована со схем, выложенных на форуме. Там же объясняется, как компенсировать параметры ХХ и КЗ (open/short калибровка).

— цифровая часть практически один в один с измерителем C и ESR.

— схема авт. выключения – слегка измененный вариант от упрощенного измерителя C и ESR разработки Михаила.

Схема прибора и прошивка с исходниками.

Вложения:
99651	[Исходники, схема]

Печатку окончательного варианта я не разрабатывал.

Обсуждение прибора на форуме. Там же можно найти печатки.

Принцип работы.

Самый классический — метод вольтметра и амперметра, т.е. измеряется падение напряжения на тестируемом элементе и ток через него, делим напряжение на ток – получаем Zx. Разумеется, ток и напряжение надо иметь в комплексном виде. Напрямую в схеме фазовых детекторов для этого нет, все делается программно после оцифровки входного сигнала.

1. Ключи DA4.2, 4.3 включаются на измерение напряжения на Zx, синхронно с генерацией синуса происходит его оцифровка с выхода DA7. 1, 20 точек на период сигнала в течении 40 (сорока) периодов сигнала.

Полученный массив точек прогоняется через алгоритм тов.Фурье (ДПФ) для основной частоты, на выходе получаем два числа действительную и мнимую часть напряжения.

2. Ключи DA4.2, 4.3 переключаются на ток, и процесс повторяется. На выходе имеем ток в виде действительной и мнимой части, т.е. опять два числа.

3. Ну а дальше уже обычная арифметика — поделить два комплексных числа — в результате получим действительную и мнимую (реактивную) часть искомого сопротивления.

Детали.

Резисторы R1, R3, R28, R315 хорошо бы взять с допуском 1%. Ключи в моем экземпляре стоят HEF4053BP, операционники TL082CP. Отношение R19/R18=R23/R24=9, тогда к-т усиления ОУ будет равен 10. При номиналах 1кОм и 9.09 кОм Kу=9.09/1+1=10.09, отклонение от десятки 0.9%. В оригинале (этот узел позаимствован у LCR-4080) стояли 9кОм и 1кОм. Я выбрал 2 и 18 из-за отсутствия в ряду Е24 номинала 9. Но если все-таки будете менять, то лучше выбрать поближе к 1к и 9. 09к. Меньше уже нельзя, сильно будет ОУ нагружаться, увеличивать сильно тоже не стоит. Резисторы R17, R28, R29 менять не надо.

Калибровка прибора.

Точно так же, как и в измерителе esr — если включить при нажатой кнопке Set, прибор переходит в режим корректировки констант. На этот раз их всего две — для измерений на шунте 100кОм и 100 Ом.

Настройки.

Проверяем назначение выводов 1, 2 индикатора (земля/питание). Смотрим документацию на индикатор.

Первое включение – проверяем наличие напряжений:

5V на выходе 78l05,

-5V (-4.2V) на DA8,

2.5V на VD2,

1.25V с делителя R31,R28.

Если питание пропадает через 1 сек. после включения – значит не стартует МК, поставьте перемычку на к-э VT1 и проверяйте контроллер.

Первое сообщение, которое должно появиться на индикаторе – напряжение источника питания, (прим. Ubat=9.123V). Первоначальные установки, зашитые в программе – измерение на 1кГц, последовательная схема замещения, отображение рез-та в виде R+LC.

Если прибор работает нормально, то вы на индикаторе увидите что-то похожее на:

Rp 148.4M 1k

Cp 39.95 pF

Но ни одна уважающая себя схема с первого включения работать не будет , так что проверяем наличие и амплитуду сигнала 1кГц на выводе 7 DA1.1. Амплитуду (пик) с помощью R13 устанавливаем 0.3V. Почему выбран такой уровень? С одной стороны это не слишком мало, что упрощает входные измерительные цепи прибора, но и не слишком много, чтобы проверять элементы не выпаивая из схемы.

Далее раскладка такая – мы имеем сигнал двойной амплитуды 0.3V*2=0.6V, рабочий диапазон АЦП от 0 до 2.5V. Следовательно, чтобы не перегружать АЦП при минимальном к-те усиления DA1.2, DA7.1 (равным 1), но и максимально использовать диапазон АЦП. К-т усиления DD6 рассчитывается как G=49.4k/Rg+1, т.е. чтобы уменьшить размах синусоиды на входе АЦП Rg=R15+R16 надо увеличить. Усиление DA6 около 2.4V/0.6V=4. Убеждаемся, что на входе АЦП (выв. 2 DD1) сигнал не выходит за границы 0-2.5V. Если уровень сигнала высок, на экране будет надпись: U ADC overloaded (U или I – это при измерении какого значения возникла перегрузка).

Для 100Гц потом необходимый уровень сигнала устанавливаем подбором R7, остальные регулировки уже не трогаем. Проверяем на выв.7 DA1.1 размах синусоиды 1кГц от пика до пика (двойная амплитуда) — 0.6V. Про АЦП, он преобразует в цифру сигнал со входа 2 контроллера в диапазоне от 0V до напряжения, поданного на выв. 5 DD1, т.е. в вашем случае до 2.48V. Синусоида не должна выходить за эти границы (проверяем осциллографом), иначе получите сообщение «ADC overloaded».

Управление.

Более подробно про кнопки.

Короткое нажатие (менее 1с) переключает:

S1 – частота 1кГц/100 (на индикаторе 1к или 100)

S2 – последовательная/параллельная СЗ, (добавляется буквы s или p, напр. Rs – сопротивление для посл. СЗ, то же что ESR)

S3 – вид отображения результатов.

Длинное нажатие (более 1с)

S1 – включает/выключает вывод на экран в нижнем правом углу информацию о том, какие к-ты усиления и какой шунт используется для измерения, формат такой:

первый символ – омега или k – соотв. Rsh=100 или 100кОм

второй – к-т усиления при измерении напряжения (1-1, 2-10, 3-100)

третий – к-т усиления при измерении тока (1-1, 2-10, 3-100)

Пример – k12 – измерения на Rsh=100кОм, к-т по напр. = 1, к-т по току=10.

S2 – open ( ХХ) калибровка. При этом – выключается режим корректировки параметров ХХ и КЗ, прибор переводится в режим параллельной СЗ, внизу справа надпись open. Сохранение параметров по короткому нажатию кнопки S1. Нажатие любой другой кнопки выводит прибор из этого режима без записи данных в EEPROM. Разумеется, к входным концам прибора в этот момент ничего подключено быть не должно.

S3 – short ( КЗ) калибровка, вход надо закоротить. Прибор переводится в режим последовательной СЗ, внизу справа надпись short. Действие кнопок для сохранения как при open калибровке.

Калибровка делается отдельно для каждой частоты.

Показания прибора можно скорректировать к-тами, скорее всего это придеться сделать только для Rsh=100. Включаем режим отображения режимов измерения (длинное нажатие S1), проверяем, на сколько уходят показания при измерении резисторов (на них проще всего), меняем поправочные к-ты. Вход в режим корректировки констант – включение при нажатой S1.

Да, теперь калибровать можно. Там есть небольшая особенность — поправочные к-т (это которые меняются при включении прибора при нажатой кнопке S1) применяются до того, как вычисляется компенсация ХХ и КЗ (open/short). Т.е. после изменения к-тов надо будет опять провести процедуру компенсации входного импеданса (open/short).

Формула, которая используется для компенсации:

Z_x=(Z_meas-Z_sc)/(1-Y_oc*Z_meas)

При компенсации знаменатель стремится к нулю, а Z_x (то что показывает прибор) — к бесконечности. Если мнимая часть Z_x имеет отрицательный знак, то на экране будут отображаться десятые-сотые pF, а если значения знаменателя чуть будет больше чем нужно, Z_x уже получится таким же большим по значению, но с положительным знаком — т. е. на экране прибор честно отобразит что-нибудь вроде 24.56 кГн. А вообще оценить небольшие емкости можно и без проведения компенсации, просто вычитайте 37pF из показаний.

Про эксперименты с кабелями:

Как и ожидалось, провод с названием аудио-видео не подошел из-за практически отсутствия экрана — для небольших емкостей показания уходят на 4-5pF, если взяться рукой за середину кабеля (L=70см). C RG-58 все нормально, проверялось на длине 1м, паразитную емкость кабеля прибор компенсирует. Единственный недостаток — уж больно толстый пучок получается из четырех проводов.

Что касается измерения малых емкостей, включите отображение режимов измерения — (длинное нажатие S1)

Первоначальное состояние, т.е. когда после залива прошивки не делали open/short калибровку, прибор с короткими вх. проводами должен показывать емкость около 40pF и режимы усилителей должны высветиться такие — K12, т.е по напряжению к-т = 1, а по току 10 и для измерения используется шунт 100кОм. Я вообще рекомендую пока не добьетесь нормальной работы железа, не прибегать к open/short калибровке и изменению констант, дабы не запутаться окончательно в показаниях. Если с измерением pF проблемы, проверяйте внимательно разводку/номиналы усилителей DA1.2 DA7.1 — особенно DA1.2, т.к. он должен включиться при измерении тока на к-т=10

Вложения:
99651	[Исходники, схема]

The virtual drink — LiveJournal

В список «Радиолюбительские проекты, которые удивили» внес еще 2 проекта, которые были описаны их авторами на форуме:
— Прецизионный вольтметр/мультиметр своими руками
— RLC Meter

Upd: раз появились вопросы по калибровке вольтметра, добавил ссылку на интересный проект калибратора:
— Самодельный ИОН на базе Linear LTZ1000 (на английском)

До прецизионного измерения напряжения я еще не дорос, а вот про измеритель RLC думал. Долгое время находился в ситуации, когда измерять индуктивности было совершенно нечем. Чаще всего под руку попадались индуктивности для импульсных источников питания, для их измерения приходилось собирать ключ на полевике, задействовать БП и осциллограф, вычисляя индуктивность по скорости нарастания тока. Что хорошо, одновременно можно было увидеть, при каком токе насыщается сердечник. Но малые индуктивности измерить таким способом нельзя. В результате я купил себе прибор UT603. Многие тогда советовали собрать самодельный измеритель RLC, он имел бы преимущества в виде более широкого диапазона измеряемых индуктивностей и емкостей, а также возможности измерения ESR. Тогда я возражал — зачем мне ESR? Стоит только озвучить какую-то мысль, как жизнь спешит показать, что ты не прав.

Друг за другом появились две ситуации, когда знать ESR не помешало бы. В первом случае я по дурости заложил в одно устройство стабилизаторы TPS7333 и TPS7350. Известно, что для LDO-стабилизаторов с устойчивостью обстоит значительно хуже, чем для обычных. Виной тому выходной каскад с ОЭ (или с ОИ), который имеет худшие частотные сфойства и высокое выходное сопротивление. Глубокую внутреннюю коррекцию делать нельзя, иначе ухудшится подавление пульсаций входного напряжения. Поэтому там балансируют на грани. На графике показана типичная диаграма Боде для интегрального стабилизатора. Для обеспечения устойчивости нужно, чтобы в точке пересечения АЧХ с линией единичного петлевого усиления сдвиг фаз не достигал 180 градусов. Или по-другому, наклон АЧХ не должен превышать 6 дБ на октаву.

Доминирующий полюс создается за счет внутренней частотной коррекции стабилизатора. Следом за ним идет полюс, создаваемый выходной емкостью и выходным сопротивлением стабилизатора. Два полюса друг задругом дают наклон 12 дБ на октаву. Если график пойдет под таким наклоном до пересечения с единичным усилением, устойчивости не будет. Спасает ситуацию то, что реальные конденсаторы имеют ESR. Вместе с емкостью ESR создает нуль на АЧХ, в результате ее наклон снова становится 6 дБ на октаву. Важно, чтобы такой наклон продолжался до пересечения с единичным усилением. Выше по частоте лежат другие полюса, самый близкий из них принадлежит регулирующему транзистору стабилизатора. Поэтому рано или поздно наклон опять станет 12 дБ на октаву. Видно, что если ESR будет ниже определенного значения (красная линия), нуль на АЧХ окажется после частоты единичного усиления — устойчивости не будет. Если ESR окажется выше определенного значения (синяя линия), нуль на АЧХ окажется слишком рано, следующий полюс окажется до частоты единичного усиления — устойчивости тоже не будет. Поэтому в datasheet и рисуют на графике зону устойчивости, с обеих сторон ограниченную заштрихованной областью, где стабилизатор будет генерить. Частотные свойства регулирующего транзистора зависят от тока коллектора (или стока), поэтому область устойчивости зависит от выхдного тока стабилизатора.

Конденсаторы, которые продаются на рынке, неизвестно какого производителя и неизвестно с каким ESR. Хотя, конечно, все танталы, по идее, имеют похожие значения ESR. В частности, case B 22 мкФ х 16 В должен иметь ESR порядка 600 мОм. На практике с ним стабилизатор 3.3 В генерил, в то время как стабилизатор 5 В был устойчивым. Впрочем, это логично, чем выше выходное напряжение, тем меньше петлевое усиление. Попробовал поставить последовательно с конденсатором резистор 1 Ом — все равно генерит, хоть по datasheet я попадал в зону устойчивости. Попробовал красивый SMD алюминиевый конденсатор — тоже генерит. И только с каким-то обычным алюминиевым конденсатором с помойки стабилизатор стал устойчивым. Все пришлось делать вслепую, а вот был бы измеритель ESR…

Вторая ситуация была связана с доработкой генератора прямоугольных импульсов. В нем уровни полок импульса формируются двумя регулируемыми стабилизаторами, выходы которых коммутируются на выход генератора быстродействующим ключом. Нагрузкой генератора может быть резистор 50 Ом. В результате стабилизаторы имеют нагрузку импульсного характера, их load transient response проявляется во всей красе. Вот эти переходные процессы и предстояло уменьшить. Не меняя самих стабилизаторов, сделать это можно только увеличением выходной емкости. Ситуация осложнялась тем, что дополнительные емкости нужно было где-то воткнуть на готовой плате, т. е. они не могли быть слишком большими. Помчался на рынок за керамикой максимальной емкости. Нашел 0805 Y5V 10 мкФ на 16 В. Поставил параллельно 4 шт. Эффект был меньше ожидаемого: виден резкий скачок напряжения из-за ESR, затем медленный спад из-за разрядки емкости. Такое впечатление, что ESR выше положенного, а емкость — ниже. Ну, с емкостью все понятно — у плохой керамики она сильно падает с напряжением. И вот опять, замерить этот эффект нечем — UT603 не позволяет подавать напряжение смещения на измеряемую емкость. Ради интереса заменил керамику танталом. Потрясающе! Тантал 10 мкФ ведет себя лучше, чем керамика 40 мкФ! Модные нынче полимерные конденсаторы с твердым электролитом вели себя еще лучше, жаль, корпуса у них круглые. Не имея приборов, чтобы как следует разобраться в ситуации, просто воткнул танталы 100 мкФ, чем проблема была решена.

Эти две ситуации заставили задуматься насчет самодельного измерителя RLC. Обязательное требование — возможность подачи напряжения смещения на измеряемый конденсатор, а также хорошо было бы иметь возможность подавать постоянный ток (причем немалый) в измеряемую катушку. Наверное, нет смысла встраивать регулируемый источник питания в сам измеритель, можно использовать внешний БП в связке с измерителем. Есть над чем подумать.

LC МЕТР

Представляем оригинальную конструкцию lc-метра от нашего коллеги R2-D2. Далее слово автору схемы: В радиолюбительском деле, особенно при ремонтах, необходимо иметь под рукой прибор для измерения емкости и индуктивности – так называемый lc метр. На сегодняшний день для повторения в интернете можно найти много схем подобных устройств, сложных и не очень. Но решил создать свой вариант устройства. Практически все схемы LC метров с использованием микроконтроллеров представленные в интернете, выглядят одинаково. Идея заключается в расчете номинала неизвестных компонентов по формуле зависимости частоты от емкости и индуктивности. Для простоты своей конструкции решил использовать внутренний компаратор микроконтроллера в качестве генератора. Для отображения информации используется LCD от телефона Nokia 3310 либо ему подобный с контроллером PCD8544 и разрешением 84х48, например Nokia 5110.

Схема lc метра на микроконтроллере

Настройка и функции

Сердцем устройства является микроконтроллер PIC18F2520. Для стабильной работы генератора в качестве С3 и С4 лучше использовать неполярные конденсаторы либо танталовые. Реле можно использовать любое, соответствующее по напряжению (3-5 вольт), но желательно с минимально возможным сопротивлением контактов в замкнутом положении. Для звука используется буззер без встроенного генератора, или обычный пьезоэлемент.

При первом старте собранного устройства, программа автоматически запускает режим настройки контраста дисплея. Кнопками 2/4 необходимо установить приемлемый контраст и нажать кнопку OK (3). После выполнения данных действий устройство следует выключить и включить заново. Для некоторой настройки работы измерителя в меню есть раздел «Setup». В подменю «Capacitor», необходимо указать точный номинал используемого калибровочного конденсатора (С_cal) в пФ. Точность указанного номинала напрямую влияет на точность измерения. Контролировать работу самого генератора можно с помощью частотомера в контрольной точке «B», однако лучше использовать уже встроенную систему контроля частоты в подменю «Oscillator».

С помощью подбора L1 и С1, необходимо добиться стабильных показаний частоты в районе 500-800 кГц. Большая частота положительно влияет на точность измерения в тоже время с ростом частоты может ухудшаться стабильность генератора. Частоту и стабильность генератора, как я уже сказал выше, удобно мониторить в разделе меню «Oscillator». При наличии внешнего калиброванного частотомера можно выполнить калибровку частотомера LC-метра. Для этого необходимо подключить внешний частотомер к контрольной точке «B» и с помощью кнопок +/- в меню «Oscillator» подобрать константу «K» таким образом, чтобы показания обоих частотомеров совпадали. Для корректной работы системы отображения состояния батареи питания, необходимо настроить резистивный делитель, построенный на резисторах R9, R10, после чего установить перемычку S1 и записать значения в поля раздела «Battery».

Порядок настройки

– Измерить напряжение питания микроконтроллера (выводы 19 – 20). Это опорное напряжение “V.ref”
– Измерить напряжение до резистивного делителя = U1
– Измерить напряжение питания после делителя = U2
– Рассчитать коэф. деления “С.div” = U1/U2
– Внести полученные цифры в соответствующие разделы меню сохраняя их нажатием кнопки «ОК».

Также внести напряжения “V.max” – максимальное напряжение батареи питания (заполнены все сегменты отображаемой батарейки) и соответственно “V.min” – минимальное напряжение батареи питания (все сегменты батарейки погашены, прибор сигнализирует о необходимой смене или заряде батареи питания). Значения напряжения питания для отображения промежуточных сегментов на пиктограмме батарейки, будут рассчитаны автоматически после внесения информации о “V.max” и “V.min”.

Использование стабилизатора для питания схемы обязательно, так как опорное напряжение должно быть стабильным и не меняться при разряде батареи.

Работа с устройством

Ещё меню lc-метра содержит разделы Light, Sound, Memory. В разделе Light есть возможность включить либо отключить подсветку LCD. Раздел Sound, для вкл/откл звука. В разделе Memory можно посмотреть результаты последних 10 измерений, а также (для новичков) увидеть полученный результат в разных единицах измерения. Назначение кнопок описывают пиктограммы, размещенные в нижней части экрана.

(F) – “Function” переход в меню Setup
(M) – “Memory” сохранение результатов измерения в памяти
(☼) – “Light” вкл/откл подсветки
(C) – “Calibration” калибровка

Главный экран содержит условную шкалу погрешности в измерениях, которую необходимо контролировать и в случае необходимости своевременно выполнять калибровку.

Измерение емкости

1. Переключить устройство в режим измерения емкости. Выполнить калибровку. Убедиться, что погрешность измерения находится в допустимых пределах. В случае больших отклонений повторить калибровку.

2. Подключить измеряемый конденсатор к клеммам. На экране появится результат измерений. Для сохранения результата в памяти необходимо нажать (M).

Измерение индуктивности

1. Переключить устройство в режим измерения индуктивности. Замкнуть клеммы. Выполнить калибровку. Убедиться, что погрешность измерения находится в допустимых пределах. В случае больших отклонений повторить калибровку.

2. Подключить измеряемую индуктивность к клеммам. На экране появится результат измерений. Для сохранения результата в памяти необходимо нажать (M).

Видео работы измерителя

В качестве корпуса задействовал геройски погибший при ремонте телевизора китайский тестер.

Все файлы – прошивки контроллера, платы в Lay и так далее можно скачать тут или на форуме. Материал предоставил – Савва. Автор схемы R2-D2.

Форум по данному прибору

Недорогой высокоточный измеритель БПФ STM32 LCR – самодельные проекты студента EE

Я всегда хотел построить довольно мощный измеритель LCR, который мог бы справиться с реальным использованием в моей личной лаборатории. Это означало бы достаточно хорошую точность в широком диапазоне L, C и R. К счастью, у меня было время сделать именно это в этом году на третьем курсе инструментального модуля в моем университете. Хотя это оправдывало затраты времени на такой проект, я был мотивирован сделать работу хорошо, чтобы конечный результат можно было использовать в качестве реального испытательного оборудования.

Подход, который я избрал, был смешанным сигналом, когда способный аналоговый интерфейс был соединен с мощным DSP-процессором для вычисления импеданса. Что наиболее важно, в этой схеме DSP отвечает за различение фазы между дискретизированными формами напряжения и тока; этот подход предпочтительнее, поскольку он обеспечивает хорошую точность и стабильность калибровки.

Технические характеристики и функции в основном были разработаны для имитации коммерческого измерителя LCR. Тестовые частоты могут быть выбраны из 1, 10 и 100 кГц, и все они синтезированы в цифровом виде. Программное обеспечение поддерживает отображение L, C, R, Z, а также автоматический режим, который классифицирует тестируемое устройство на основе его фазы импеданса. В настоящее время проверен диапазон измерения импеданса с простой калибровкой от 0,1 Ом до 10 МОм с очень хорошей точностью; этот диапазон достигается за счет легко реконфигурируемого пути аналогового сигнала, который позволяет использовать около 100 диапазонов напряжения и тока, большинство из которых не используются для упрощения калибровки.

ЖК-дисплей имеет размер 128×64 и разделен на основной дисплей, на котором отображается измеряемая величина, и дополнительный дисплей, показывающий текущий диапазон измерения и отображаемое в данный момент представление импеданса. Общая стоимость составила около 55 фунтов стерлингов.

Теория измерений:

Пассивный шунт:

Первый метод — это традиционный широкополосный метод, обычно называемый «методом ВАХ». При этом резистивный токовый шунт подключается последовательно с ИУ, и напряжение на шунте и ИУ считывается, что позволяет рассчитать Z.

Пассивный шунт

Однако этот метод имеет серьезные практические ограничения, кратко описанные ниже.

Ограниченное усиление ВАХ, которое связано с напряжением нагрузки: Чтобы поддерживать напряжение нагрузки шунта небольшим, сам шунт обычно составляет несколько мОм. В результате усиление ВАХ, т. е. дифференциальное напряжение на шунте, очень мало и превышает гораздо больший синфазный сигнал. Это предъявляет очень строгие требования к характеристикам дифференциального усилителя U1 и любых последующих каскадов усиления. Единственный способ практически увеличить этот сигнал — увеличить значение RSHUNT, что, в свою очередь, увеличивает напряжение нагрузки. Затем источник V1 необходимо увеличить, чтобы VZDUT, часто являющийся строго заданным тестовым параметром, оставался постоянным

Трудно использовать полупроводниковое переключение диапазонов : Одним из способов преодоления вышеуказанной проблемы и обеспечения более широкого диапазона измерений является переключение разных шунтов для разных диапазонов. Однако твердотельные КМОП-переключатели могут иметь сопротивления в диапазоне 20–150 Ом, и, поскольку они будут включены последовательно с шунтом, это значительно увеличит требования к нагрузочному напряжению установки. Реле также займет значительную площадь на плате и будет иметь более сложную схему привода.

Автобалансный полумост:

Гораздо более практичной и часто используемой схемой является так называемый автобалансирующий мост (ABB), в котором шунт заменен трансимпедансным I-V усилителем. Усилитель можно рассматривать как выполняющий роль «активного шунта», где напряжение нагрузки имитирует напряжение очень маленького шунтирующего резистора, но коэффициент усиления ВАХ такой же, как у резистора гораздо большего размера! Однако, поскольку в этой схеме используется обратная связь, стабильность становится важным фактором.

Поскольку предполагается, что это виртуальная земля, схема измерения значительно упрощается, и теоретически импеданс можно измерить, просто выполнив два несимметричных измерения напряжения и тока и и затем используя .

Активный шунт, несимметричные измерения

Этот тип несимметричной измерительной схемы широко используется в тестовом оборудовании более низкого уровня до 10 кГц со скромной точностью. Я выбрал приведенную выше схему, хотя и с модификацией, которая позволяет проводить дифференциальные измерения между RDUT и RF для максимальной точности.

Блок-схема

После некоторого размышления я выбрал следующую компоновку:

Блок-схема измерителя LCR

Цепь начинается с 4-проводного интерфейса Кельвина (на разъемах SMA) до ИУ, которое имеет расширенную защиту входа в виде последовательного соединения. резисторы и двунаправленные диодные зажимы с малой утечкой. Диодные фиксаторы гарантируют, что узловые напряжения на входах операционных усилителей не превышают линии питания. Ток измеряется с помощью TIA, который использует аналоговый MUX 4-к-1 в контуре обратной связи для выбора 1 из 4 различных прецизионных шунтирующих резисторов для различных диапазонов. TIA выбран из-за относительно большого GBP (20 МГц) для минимизации фазовых сдвигов и имеет очень низкий входной ток смещения для минимизации ошибок. Тем не менее, это несколько потерпело поражение, потому что нам нужно сильно ограничить полосу пропускания этого усилителя из соображений стабильности.

Дифференциальные линии напряжения и тока сначала буферизуются с помощью счетверенного операционного усилителя, а затем подаются на два аналоговых мультиплексора 2-к-1, которые подключают одну из двух выбранных величин (напряжение или ток) к прецизионному инструментальному усилителю. Это сохраняет большую часть сигнальной цепочки идентичной для обеих измеряемых величин, сводя к минимуму ошибку в расчетах импеданса. Затем выход инструментального усилителя подключается к усилителю с цифровым программируемым коэффициентом усиления. Выход PGA сначала масштабируется, затем поступает в фильтр сглаживания и, наконец, оцифровывается.

Сигнал стимуляции генерируется прямо из ЦАП, фильтруется и буферизуется с помощью каскада фильтров Саллена-Ки. MCU имеет внутренний буфер ЦАП, но его скорость нарастания сильно ограничена на наших частотах. Все настраиваемые параметры цепи контролируются линиями ввода-вывода микроконтроллера, которые связаны со схемой через ферритовые кольца, чтобы исключить попадание высокочастотного цифрового шума в линии управления.

Мы видим, что в целом цепочка напряжения имеет один регулируемый блок усиления, то есть PGA, но канал тока имеет 2 регулируемых блока усиления, а именно TIA и затем PGA. Идея заключается в том, что TIA обеспечивает большую часть усиления за счет выбора резистора обратной связи в том же разряде, что и импеданс ИУ. Это обеспечивает возможность автоматического выбора диапазона с полным цифровым управлением.

Вычисление импеданса:

После того, как обе величины выбраны надлежащим образом с использованием приведенной выше цепочки сигналов, необходимо выполнить комплексное деление для вычисления импеданса. Это делается путем вычисления синфазной и квадратурной фазовых составляющих векторов напряжения и тока относительно эталона. Поскольку наша цепочка сигналов относительно надежна, я решил оцифровать сигнал с помощью АЦП микроконтроллера и выполнить ДПФ для вычисления комплексных векторов.

Где VI, VQ, II, IQ были вычислены эффективно путем выполнения сокращенного (только 1 бин) БПФ для дискретизированных сигналов и взятия действительной и мнимой частей по мере необходимости.

Требования к сглаживающему фильтру несколько снижены, а за счет передискретизации достигается некоторое улучшение отношения сигнал/шум. 3 АЦП на микроконтроллере чередуются, чтобы получить частоту дискретизации от 1,4 до 7,2 MSPS.

Вот несколько примеров графиков из DSP, показывающих результаты БПФ и выборки:

Конструкция: плата измерителя

LCR, соединенная с фрезерованным 4-проводным адаптером Кельвина для измерения компонентов с выводами. Полностью собран вместе с напечатанным на 3D-принтере корпусом/ тарелка

Результаты:

Результаты оказались на удивление точными для всех 3 частотных диапазонов 1, 10, 100 кГц.

% Ошибка в сравнении с сопротивлением. Фактическое сопротивление в сравнении с измеренным сопротивлением в различных диапазонах.

Ассортимент измерений L и C на различных частотах.

Разное фото

Нравится:

Нравится Загрузка…

Контрольно-измерительные приборы

Создание измерителя LCR — Блог — Аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом

другие темы, связанные с конденсаторами (например, см. «Глубокое погружение в ESR», «Введение» и «Эксперименты с утечкой конденсатора» и «Эксперименты с полимерными конденсаторами»). В этом сообщении в блоге кратко обсуждается, как создать инструмент, который можно подключить к ПК для измерения импеданса компонентов. Краткий обзор импеданса и того, почему он может быть важен, см. в разделе «Измерение характеристик конденсатора» 9.0003

Обычный мультиметр может измерять сопротивление, которое зависит от приложенного напряжения и постоянного тока через проверяемый компонент, используя формулу R=V/I.

Измеритель импеданса, также известный как измеритель LCR, делает то же самое, но вместо этого использует переменный ток. Это полезно, потому что большинство компонентов также имеют реактивное сопротивление, что приводит к разности фаз между синусоидой приложенного переменного напряжения и результирующей синусоидой переменного тока через компонент. Измеряя разность фаз, вы можете определить емкость (или индуктивность) компонента на этой частоте, а также любое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) конденсаторов.

Хотя некоторые мультиметры могут измерять емкость или индуктивность, обычно они делают это только на одной частоте. Измеритель LCR позволит вам изменять частоту.

Этот проект возник, потому что я собирал аудиоусилитель и хотел подключить его к ПК с помощью звуковой карты. В поисках программного обеспечения я нашел приложение под названием Visual Analyzer (оно только для Windows с закрытым исходным кодом, но его можно загрузить бесплатно). Запустив его, я заметил, что он поддерживает LCR, а после дальнейшего изучения я заметил, что автор опубликовал подробную информацию (PDF) о схеме с двумя операционными усилителями, которую можно подключить к звуковой карте, чтобы преобразовать ее в измеритель LCR! Итак, я решил взять две мои (моно) печатные платы аудиоусилителя и собрать схему, чтобы опробовать ее. Результаты кажутся очень хорошими.

Ниже представлена общая схема системы. По команде программного обеспечения ПК звуковая карта генерирует синусоидальную волну. Это применяется к последовательной цепи, состоящей из известного сопротивления и неизвестного импеданса. Эти два последовательно соединенных компонента действуют как делитель потенциала. Как описано в разделе «Измерение характеристик конденсатора», путем измерения напряжения (и фазы) наверху и в середине делителя потенциала программное обеспечение для ПК может определить неизвестный импеданс.

В программном обеспечении больше сложностей (например, необходимо запустить процедуру калибровки), но на высоком уровне это все, что нужно.

Для практической реализации известное сопротивление фактически представляет собой группу точных резисторов, включенных с помощью поворотного переключателя. Это позволяет использовать схему в широком диапазоне неизвестного импеданса.

На схеме ниже показана возможная реализация. Это схема, которую я построил, но ее можно улучшить. Схема содержит множество «неподходящих» мест расположения компонентов, поэтому в будущем конструкцию можно изменить.

В схеме используется поворотный переключатель для выбора известного сопротивления в диапазоне от 10 Ом до 100 кОм. Было бы неплохо иметь меньшее сопротивление, но для этого нужен буфер, иначе выход звуковой карты будет слишком сильно загружен.

Поворотный переключатель имеет два полюса, второй полюс можно использовать для включения светодиодов, указывающих диапазон. Возможно, в этом нет необходимости, поскольку поворотный диск можно просто пометить.

Что касается аудиоразъемов, обычные звуковые карты имеют 3,5-мм разъемы для стереоразъемов или разъемы для монофонических разъемов (RCA) (два из них, для левого и правого), но звуковые карты типа «домашняя музыка» используют монофонические разъемы 6,35 мм. . Лично я считаю, что больший диаметр 6,35 мм — хороший вариант, потому что он позволяет упростить конструкцию кабеля (кабели нуждаются в хорошем плетеном экране, поэтому они обычно толстые) и разделить два канала.

Для поворотного переключателя, для упрощения соединений, одним из вариантов может быть отдельная печатная плата (или отрезанный участок печатной платы), которая припаивается к контактам поворотного переключателя и имеет известные сопротивления тоже припаял на этой плате. Таким образом, необходимо использовать только два провода для соединения этой отдельной печатной платы и основной печатной платы. Некоторые отверстия на печатной плате для установки L-образного кронштейна для поворотного переключателя также могут быть опцией.

Другая идея может заключаться в том, чтобы аудиовход/выход также выводился на разъем заголовка, на случай, если в будущем дополнительная плата будет использоваться (скажем) для подключения через I2S к Pi или BBB для будущего пользовательского программного обеспечения. . Преимущество этого заключается в устранении различий между звуковыми картами USB и любых манипуляциях, которые могут выполнять драйверы Windows или звуковая система (кстати, если вы покупаете звуковую карту, карта с поддержкой «ASIO-входа» и «ASIO-выхода» устранит такие манипуляции). насколько я понимаю (в звуковых картах я мало разбираюсь).

Как уже упоминалось, я работал над микрофонным усилителем, поэтому у меня было много запасных печатных плат, на каждой из которых размещался один операционный усилитель. Итак, для прототипа я использовал две платы (одна была разрезана пополам). Кабели для звуковой карты были подключены напрямую без разъемов. Держатели батареек (две батарейки типа АА используются для шин +1,5 В и -1,5 В) были приклеены к печатной плате. Вся конструкция, надеюсь, должна поместиться в корпус, предназначенный для печатных плат шириной 160 мм (у меня пока нет корпуса).

Для подключения тестируемого устройства (DUT) я использовал самодельный набор кабелей: Building Kelvin (4-Wire) Test Leads

Файлы Gerber прикреплены к этому сообщению в блоге, но они не очень полезно для этого проекта — лучше собрать отдельную печатную плату. Вот крупный план области операционного усилителя:

Для работы с ним загрузите программное обеспечение Visual Analyzer и установите его. Я использовал VA64, и он работает нормально.

Подключите цепь измерителя LCR к звуковой карте. Я использовал линейный вход и линейный выход. Моя звуковая карта (Scarlett 2i2 2nd Gen) имеет регулировку усиления для левого и правого входов, поэтому я выкрутил их на максимум. Если ваша звуковая карта искажает звук на максимуме, возможно, вы не захотите этого делать. Я не знаю последствий, так как не знаю точно, какой алгоритм используется программным обеспечением. Предположительно, он автоматически регулирует амплитуду выходного канала, чтобы входные каналы не сильно искажались.

Затем запустите VA64, и в правом нижнем углу экрана появится флажок ZRLC метр. Нажмите на нее, чтобы запустить функцию LCR!

Следующим шагом является выполнение калибровки. Это действительно легко. Во-первых, убедитесь, что тестируемое устройство не подключено. Затем выберите желаемый диапазон с помощью поворотного переключателя на основе приблизительно ожидаемого импеданса на желаемой частоте.

Затем выберите нужную частоту в программном обеспечении (я выбрал 120 Гц на скриншоте ниже) и используйте раскрывающийся список, чтобы выбрать правильный диапазон. Нажмите кнопку «Измерить», и на этой частоте произойдет калибровка.

Теперь вы можете подключить неизвестный импеданс к тестируемому устройству (не забудьте сначала замкнуть накоротко любую заряженную емкость!) и результаты должны быть отображены! На приведенном ниже снимке экрана показано значение ESR 1,297 Ом для конденсатора.

Если вы хотите изменить частоту или диапазон, вам нужно будет нажать кнопку «Стоп», чтобы сделать это, а затем отключить тестируемое устройство и повторить калибровку.

Мои первые минимальные тесты показали хорошие результаты. Я подтвердил с помощью измерителя LCR, который должен быть в калибровке. Хотя я пока много не тестировал. Я проверил резистор (на обоих приборах он показал сопротивление 8,8 Ом) и конденсатор емкостью 22 мкФ с эквивалентным сопротивлением 1,28 Ом на обоих приборах.

В этом проекте используется стандартный ПК и звуковая карта в сочетании с программным обеспечением Visual Analyzer для реализации недорогого измерителя LCR. Первоначальные результаты кажутся хорошими, хотя необходимо провести дополнительные тесты.

Спасибо за внимание!

Вложения:

построить измеритель LC | Hackaday.io

Это проект с открытым исходным кодом. Вы можете использовать, модифицировать и распространять как программное, так и аппаратное обеспечение, если вы даете кредит.

Все файлы проекта доступны здесь: https://github.com/coreWeaver/LC-Meter

Этот проект основан на оригинальной идее, которой поделился Нил Хехт еще в середине 90-х.
«Спасибо, что поделились своей работой, Нил!»

Посмотрите серию роликов на Youtube о том, как это работает, как я их построил и протестировал здесь: https://www.youtube.com/watch?v=KhJiE4gL5T4

Детали

# LC-метр
ЖХ-метр с открытым исходным кодом. Вся документация включена.

Этот проект LC Meter имеет открытый исходный код. Вся документация по аппаратному и программному обеспечению предоставляется без каких-либо гарантий.
Если вы соберете его, я буду рад получить фотографию вашего готового устройства. Подпишитесь на мой канал Youtube и оставляйте свои комментарии и вопросы об этом проекте в разделе комментариев серии.

Серия видеороликов представляет собой полное руководство о том, как это работает, как его построить и как его протестировать.
Вы можете посмотреть его здесь: https://www.youtube.com/playlist?list=PLkaYf9fE05ZFBNix39xXy-Ew_vBT5_2YM

Поставьте лайк этому проекту, если он вам понравился, и подпишитесь на него, потому что многое еще впереди ; -)

Об этом проекте:

Этот дизайн основан на идее Нила Хекта. Он использует генератор (LM311) для генерации частоты, которую затем можно изменить, добавив емкость или индуктивность на измерительные клеммы. Частота измеряется микроконтроллером (ATMEGA328p), который затем также выполняет все математические операции, чтобы извлечь значение добавленной емкости или индуктивности. Затем значение корректируется в технических единицах и отображается на графическом ЖК-дисплее.

Я спроектировал печатную плату, используя только компоненты со сквозными клеммами. Это делает пайку действительно легкой для всех. В схеме есть место для доработок. Вторая версия, вероятно, будет включать в себя следующие изменения:
   — использование перезаряжаемой литий-ионной батареи
   – добавление разъема USB на плату    – добавление схемы зарядки аккумулятора
   – добавление UART – схема преобразования USB на плате
   – добавление шага напряжения до повышения напряжения батареи до 5В
   — увеличьте частоту AVR

Компьютерное приложение LC Meter было написано на C#, и оно очень полезно, когда необходимо выполнить множество измерений. Он включает в себя функцию каталога для измеренных компонентов и регистрацию UART для целей отладки.

Прошивка микроконтроллера написана на BASCOM. Я поделился исходными файлами тоже. Вы можете изменить и улучшить их. Вы можете легко портировать прошивку на другие языки. В папке с прошивкой есть файл readme с конфигурацией FUSES для AVR, если вы решите использовать предварительно скомпилированную прошивку.

ЧАСТЬ 1: Необходимые материалы и инструменты для этого проекта, принцип работы LC Meter, написание алгоритма, на котором будет основана прошивка.

ЧАСТЬ 2: Чертеж схемы и печатной платы для этого проекта, пайка компонентов и краткое объяснение прошивки.

ЧАСТЬ 3: 3D-моделирование корпуса измерителя LC и сборка.

ЧАСТЬ 4: Тестирование измерителя LC и приложения для ПК.

Наслаждайтесь изготовлением и пришлите мне фотографию готового LC METER!

coreWeaver / ioCONNECTED — 2021

Обновленная прошивка (3 мая 2021 г.).zip В функции отладки UART оригинальной прошивки есть небольшая опечатка («F4 для C_det»), которая должна была быть («F4 для L_det»). Теперь это исправлено. x-zip-сжатый — 30,64 КБ — 03.05.2021 в 10:48		Скачать
Чемодан для измерителя LC — STL (ОБНОВЛЕНО 3 мая 2021 г. ).zip Это обновленная версия корпуса LC Meter. Подробнее см. в «ОБНОВЛЕНИИ Readme 1st.txt». 3 мая 2021 г. coreWeaver / ioCONNECTED x-zip-сжатый — 595,28 КБ — 03.05.2021 в 09:50		Скачать
(ОБНОВЛЕНО 08 апреля 2021 г.) LC Meter_FilesArchive.zip Последнее обновление: 8 апреля 2021 г. Я хотел бы поблагодарить Майка Доти, который обнаружил некоторые ошибки в исходном архиве файлов и помог мне улучшить корпус LC Meters. Этот архив содержит схему, печатную плату, файлы Gerber, ведомость материалов, прошивку — исходную и предварительно скомпилированную, UART PC API, файлы STL для корпуса, напечатанного на 3D-принтере. x-zip-сжатый — 2,91 МБ — 08.04.2021 в 16:06		Скачать
разъемы. txt список используемых разъемов и датчиков для этого проекта. простой — 1,30 КБ — 28.03.2021 в 12:17		Скачать

Обновлены файлы STL для CASE измерителя LC. основной ткач • 03. 05.2021 в 09:56 • 0 комментариев
Новые файлы STL (обновленная версия корпуса) теперь доступны в виде отдельного архива .zip.
8 апреля, ОБНОВЛЕНИЕ основной ткач • 08.04.2021 в 16:21 • 0 комментариев
Я исправил некоторые ошибки в оригинальной схеме и обновил весь архив файлов.
Значение R14 на схеме было слишком низким. Вместе с R12 этот резистор образует делитель напряжения для линии сброса ЖКИ. Должно быть, я случайно поменял местами значения R12 с R14. Хотя старое значение (1k2) устраивало на моей плате (поэтому я и не заметил опечатку), более высокое значение (3k9) для резистора R14 предпочтительнее.
Я также переделал три части корпуса измерителя LC. В новой версии будут использоваться 4 дополнительных винта, которые будут скреплять нижнюю часть и среднюю часть. Это обеспечит более плотное прилегание деталей корпуса. Я также немного изменил крышку аккумуляторного отсека, чтобы обеспечить лучший доступ. Мне не удалось протестировать печать новых деталей, поэтому я до сих пор не включил обновленные файлы STL в ОБНОВЛЕНИЕ от 08 апреля. Как только новые части пройдут тест я их опубликую и обновлю архив.

Просмотреть все 2 журнала проекта

Нравится этот проект?

Делиться Новый взгляд на измеритель LCR

(AU2019) | Журнал Elektor

Elektor Jumpstarter

100% Финансировано

Более 7 лет назад Elektor опубликовал мой LCR Meter 500 ppm AU2013. С тех пор я разработал новый измеритель LCR, немного пожертвовав предельной точностью ради расширенной функциональности.

Комплект для измерителя LCR Elektor 50 Гц — 2 МГц доступен здесь.

Особенности нового LCR Meter:

Частота тестирования от 50 Гц до 2 МГц.
4 возможных испытательных напряжения (100 мВ, 200 мВ, 500 мВ и 1 В, среднеквадратичное значение).
Дополнительная поляризация постоянного тока до 5 В для конденсаторов и 50 мА для катушек индуктивности.

Особое внимание было уделено простоте реализации (калибровки) и использования (для перемещения по меню и изменения частоты используется поворотный энкодер).

Измеритель LCR AU2019

Обзор

Полное сопротивление (Z) является важным параметром для характеристики пассивных электронных компонентов (сопротивление, емкость, индуктивность). Это комплексное число, которое может быть представлено действительной частью (R) и мнимой частью (X), таким образом, что Z = R + jX, или в полярной форме модулем его импеданса и фазовым сдвигом между напряжением и током: З.

Поэтому для определения импеданса необходимо измерить как минимум два значения (по амплитуде и по фазе), обычно это напряжение на клеммах компонента и ток, протекающий через него. Измеритель LCR AU2019 использует метод самобалансного моста с использованием простого операционного усилителя для преобразователя ток/напряжение (преобразователь ВАХ, см. рис. 1 ).

Этот простой метод обеспечивает хорошую точность измерений по разумной цене. Его основным недостатком является частотный диапазон, ограниченный в области высоких частот производительностью используемого операционного усилителя.
Для получения широкого диапазона измерения импеданса (от нескольких десятков мОм до более 100 МОм) необходимо переключать прецизионный резистор (R), используемый в вольт-амперном преобразователе. К сожалению, обычные аналоговые интегральные ключи (такие как 74HC4052) содержат паразитные элементы (в основном конденсаторы), которые также ограничивают производительность на высоких частотах. Вот почему у большинства подобных инструментов верхняя частота ограничена 100 (см. 200) кГц.

Тем не менее, благодаря оригинальной конструкции и выбору высокопроизводительных компонентов можно увеличить высокую частоту до 2 МГц без чрезмерного увеличения стоимости и при сохранении простоты реализации.
Выбранное решение состоит не в том, чтобы переключать 4 измерительных резистора (таким образом уменьшая паразитную емкость до минимума), а в том, чтобы иметь четыре пары усилитель + резистор, каждая из которых выбрана в соответствии с измеряемым импедансом.

Используемые операционные усилители (AD8099 от Analog Devices) имеют частоту среза прибл. 200 МГц при выходном напряжении 2 В от пика до пика и иметь необходимую регулировку приглушения. Переключатели представляют собой PhotoMOS производства Panasonic с очень низким произведением (сопротивление во включенном состоянии x выходная емкость).

Еще одним важным моментом является выбор метода генерации тестовой частоты. Сегодня легко и недорого использовать компоненты прямого синтеза частот (DDS), с тем преимуществом, что можно генерировать любую частоту в диапазоне 50 Гц / 2 МГц. Кроме того, для синхронного детектора легко генерировать сигнал той же частоты, но с переменной относительной фазой, благодаря второй схеме DDS, синхронизированной с первой.

Пользовательский интерфейс сведен к строгому минимуму:

Графический ЖК-дисплей с разрешением 240 x 128 пикселей.
5 кнопок.
Энкодер со вспомогательным контактом.

Питание осуществляется через разъем Mini-USB: зарядное устройство для смартфона, внешний аккумулятор (для смартфона) или подключение к компьютеру (последнее подключение также позволит обновить прошивку).

Также возможно, но не рекомендуется, не использовать встроенный пользовательский интерфейс, а использовать только подходящую программу для ПК.

Основная плата

Входная цепь ( рис. 2 )
Измерение выполняется с 5-контактной конфигурацией [1], чтобы свести к минимуму влияние измерительных кабелей. Разъемы J4 (High Drive) и J7 (Low Drive) подают питание на DUT (тестируемое устройство), а разъемы J5 (High Sense) и J6 (Low Sense) позволяют измерять напряжение как можно ближе к DUT. Если приложено напряжение смещения, положительный появляется на J4/J5.
Реле PhotoMOS с U54 по U57, которые позволяют подключать операционные усилители с U9 по U12, имеют сопротивление в открытом состоянии около 1 Ом, поэтому измерение напряжения должно производиться на клеммах ИУ, а не относительно земли. Это роль дифференциального усилителя, построенного на U7A, U7B, U7C. Он должен иметь высокий коэффициент подавления синфазного сигнала (CMRR) независимо от частоты. Поэтому необходима регулировка сначала с помощью R31 для низких частот (10 кГц), затем с помощью C44 для высоких частот (1 МГц). Интегратор, построенный на основе U27B, позволяет автоматически регулировать смещение.
В соответствии с диапазоном измерения выбирается один из операционных усилителей U9-U12: вывод DIS/ по высокому уровню и включение соответствующего PhotoMOS (на входе с U54 на U57 и на выходе с U50 на U53) одним из сигналов SW1-SW4 на низком уровне.
Сигналы SW5 (управление U59) и SW6 (управление U58) позволяют подавать на измерительную схему либо выходное напряжение U7C (напряжение ИУ), либо выходное напряжение ВАХ (образ тока ИУ).

Приложение смещения постоянного тока к ИУ производится на уровне генератора синусоидальной формы путем смещения его смещения от 0 до 5В. Поскольку резистор 100 Ом подключен последовательно к выходу этого генератора, это также будет соответствовать току от 0 до 50 мА, если ИУ представляет собой катушку индуктивности постоянного тока с низким сопротивлением. Для напряжения на конденсаторе трекер U7D позволяет выполнять предварительную компенсацию на дифференциальном усилителе для измерения напряжения. Для тока через индуктивность он поглощается источником постоянного тока, образованным вокруг Q8 и Q9. . Интегратор на основе U27A обеспечивает постоянное напряжение на выходе ВАХ, близкое к 0 В.

Для выполнения калибровки прецизионные резисторы, идентичные тем, которые используются для преобразователей I-V, могут быть подключены с помощью перемычки (J10 на J13).

Синусоидальный генератор (рис. 3)

Генератор построен на схеме U24 (схема DDS AD9834 от Analog Devices). Его тактовая частота 27 МГц обеспечивается генератором Y1.
Его выходной сигнал (два сигнала в противофазе) фильтруется, а затем усиливается U26A, U26B и U26D. Усилитель U26C позволяет подавать напряжение смещения. Без него потенциометром R146 регулируется смещение синусоидального сигнала (замеряется в ТР7).
Используемый фазовый детектор требует идеально прямоугольного сигнала той же частоты, что и генератор, но относительную фазу которого можно изменять. Это достигается за счет схемы U25 (также DDS AD9834), работающей на удвоенной частоте, за которой следует быстрый компаратор (U28), который управляет делителем на 2 (триггер U30).

PGA (усилитель с программируемым усилением) (рис. 4)

Первый усилитель, состоящий из U19 и U23, с коэффициентом усиления 1, 2, 5 или 10, компенсирует снижение полезного сигнала, когда амплитуда тестовый сигнал уменьшается. Поскольку его коэффициент усиления не меняется в течение цикла измерения, его частотная характеристика не имеет большого значения.
Следующий этап состоит из включения либо U20 для усиления 1, либо U21 для усиления 3 (3,17, если быть точным), либо U22 для усиления 10 (10,1).
U21 компенсируется по частоте настройкой C108, а U22 — настройкой C51. Процедура калибровки будет учитывать реальную реакцию этого PGA для каждой из используемых частот.

PSD (фазочувствительный детектор) ( рис. 5 )
Эта схема построена на двух аналоговых переключателях U41 и U42, которые позволяют подключать конденсатор к входному сигналу в течение половины периода и к интегрирующему конденсатору в течение другой половины периода. Два переключателя работают в противофазе, чтобы получить удвоенное дифференциальное напряжение, которое может использоваться аналого-цифровым преобразователем U43.
Относительная фаза сигнала переключения для синусоидального генератора позволяет измерять синфазные или квадратурные составляющие входного сигнала для этой PSD.
Постоянная времени для накопительного конденсатора регулируется в соответствии с частотой измерения: возможны восемь значений путем выбора одного из резисторов R121, R122 и т. д. через U70. На вход U37 подается смещение 2 В, так что сигнал остается максимально в пределах диапазона постоянного сопротивления аналоговых переключателей (проблема линейности этого PSD). При поиске оптимальных условий измерения (выбор преобразователя ВАХ и коэффициента усиления PGA) быстрый компаратор U31 обнаруживает любой выброс сигнала выше пикового значения 2 В и отправляет эту информацию в MCU (запуск процедуры обработки прерывания).

MCU (блок микроконтроллера) ( Рисунок 6 )
Мозг устройства возложен на микроконтроллер Silicon Labs типа C8051F120.
Почему этот тип относительно старой схемы по сравнению с современными микроконтроллерами с архитектурой ARM?
— Достаточно встроенных периферийных схем и программируемой Flash-памяти (64k + 64k).
— Лучший микроконтроллер тот, который мы хорошо знаем!…
— У меня уже есть средства разработки!

Его внутренний генератор (24,5 МГц) + PLL (коэффициент 3) используется для получения тактовой частоты 73,5 МГц.

Разъем J15 (JTAG) позволяет подключить USB-адаптер отладки от Silicon Labs (например, номер по каталогу RS 757-0297) для прошивки загрузчика в EEPROM.
Разъем J14 используется для подключения платы расширения дисплея.
Светодиод D12 используется во время настройки программы (например, при нажатии кнопки или при работе энкодера), а также для сигнализации об определенных состояниях ошибки:

Не подключен интерфейс к J14 и нет связи через USB: постоянное мигание 0,5 с горит и 0,5 с не горит.
Ошибка при проверке блока питания: в дополнение к сообщению с номером ошибки постоянное мигание 0,5 с горит и 1 с не горит.

Цепи U66 и U67 позволяют синхронизировать с синусоидальным сигналом измерения напряжения и тока ИУ.
Перемычка на разъеме J16 информирует загрузчик о безусловном запросе обновления прошивки.
Кнопка K1 (СБРОС) не является обязательной (используется только на этапе разработки).

USB-контроллер и блоки питания ( рис. 7 и 8)
Схема FT232RL (U2) от FTDI служит интерфейсом USB/UART для MCU. Нормальное питание подается через разъем USB (J1), хотя можно подавать питание через разъем J2, установив перемычку между 1 и 2 разъема J3 вместо 2 и 3.
Для питания всех цепей требуется четыре напряжения:

Напряжение V_BOOST +6,5 В или +7,5 В (в зависимости от уровня команды MAX_BOOST), подаваемое повышающим регулятором U3, связанным с L7 и D3.
Напряжение +5В от линейного регулятора U4.
Напряжение +3В от линейного регулятора U5.
Напряжение -5В, подаваемое преобразователем-стабилизатором U6, связанным с L8 и D4.

Все эти напряжения проверяются программой при запуске (использование 12-разрядного АЦП и мультиплексора, встроенного в MCU).

Плата дисплея ( рис. 9)
Кабель, подключенный к разъему J1, позволяет подключить эту плату к основной плате.
5 кнопок с K1 по K5 и кнопка поворотного энкодера SW1 объединены в матрицу для использования только 3 линий портов на MCU. Вращающийся энкодер также использует 2 линии порта.
RC-цепи используются для выполнения первой фильтрации дребезга для упрощения программной фильтрации.
Диоды D12 и D13, запуская процедуру прерывания в MCU, информируют внутреннюю программу о том, что кнопка была нажата.
На графический дисплей U1 подается напряжение +3В (линейный регулятор U2) от отфильтрованного напряжения USB. Подсветка управляется транзистором Q1, а транзистор Q2 позволяет, когда устройство выключено, быстро разрядить внутренне генерируемое напряжение VLCD, избегая неприятного визуального эффекта.
Эта карта дисплея идентифицируется при запуске наличием резистора на землю (R7 последовательно с R9) на контакте 19 (BKL) J1.

Примечание
Тестируется плата расширения с модулем Bluetooth Low Energy (BLE), идентифицируемая резистором 1 кОм, подключенным между контактом 6 (CONFIG2) разъема J1 и землей.

————————————————— ————————————————— ——————

Только при вашей поддержке Технические характеристики измерителя LCR приведены в таблице ниже. Прежде чем мы начнем производство комплекта, Elektor запустил кампанию поддержки, чтобы оценить интерес. Если вы хотите получить набор, вы можете зарегистрироваться онлайн без каких-либо официальных обязательств. Производство комплекта начнется, как только мы зарегистрируемся

150 подтверждение заинтересованности. В обмен на ваше раннее обязательство вам будет предложен комплект по сниженной цене.

В комплект измерителя LCR входит

Основная плата предварительно собрана со всеми припаянными компонентами SMD
Плата дисплея предварительно собрана со всеми припаянными компонентами SMD
Компоненты со сквозными отверстиями для обеих печатных плат (графический ЖК-дисплей с подсветкой, разъемы, кнопки, поворотный энкодер, кнопка)
Ленточный кабель для соединения основной платы и платы дисплея
Кабель Mini-USB для подключения к ПК и обновления программного обеспечения
Алюминиевый корпус Hammond, просверленные и фрезерованные панели
Винты
Зажим Кельвина с тестовым кабелем с четырьмя разъемами BNC
Руководство

Последователи проекта

Подписаться на проект

Похожие материалы

Информационный бюллетень

Повестка дня
Последние комментарии
Актуальные
Имя *
Фамилия *
Псевдоним
Email *
Пароль *
Подтвердить пароль *
Высокоточный LC-метр на базе PIC16F628A
gif»>

  Точный LC Список деталей счетчика:
1x 16×2 ЖК-дисплей с зеленой/синей подсветкой
1x программируемый микроконтроллер PIC16F628A
1x LM311 IC
1x Печатная плата точного LC-метра с красной паяльной маской
1x корпус
1x позолоченный механически обработанный разъем 18 DIP IC
1x позолоченный механический разъем 8 DIP IC
1x L/C кнопочный переключатель с черной крышкой
1x Тактильный переключатель мгновенного сброса с черной крышкой
1x позолоченный 16-контактный ЖК-разъем
1x позолоченный 16-контактный ЖК-разъем
1 позолоченный 2-контактный разъем
2 позолоченных 1-контактных разъема
1x 4000 МГц Кристалл
1x высокоточный индуктор 82uH
1x 5 В керамическое герконовое реле
1x регулятор LM7805
1x 10K ЖК-контрастный триммер
2 высокоточных конденсатора WIMA
емкостью 1000 пФ 1x 100 нФ высококачественный конденсатор WIMA
2 высокостабильных конденсатора 10 пФ
2 конденсатора Panasonic
по 10 мкФ 1x 33 1% металлопленочный резистор
1x 100 1% металлопленочный резистор
1x 1K 1% металлопленочный резистор
2x 6,8K 1% металлопленочный резистор
1x 47K 1% металлопленочный резистор
3x 100K 1% металлопленочный резистор
  Точный LC Технические характеристики счетчика:
Напряжение питания: 6 — 16В
Точность: 1%
Полностью автоматический диапазон
Разрешение индуктивности: 10 нГн
Разрешение емкости: 0,1 пФ
Измерение индуктивности LC-метра Диапазоны:
— 10 нГн — 1000 нГн
— 1 мкГн — 1000 мкГн
— 1 мГн — 100 мГн
Измерение емкости LC-метра Диапазоны:
— 0,1 пФ — 1000 пФ
— 1нФ — 900нФ
О нас Точный LC-метр

Это один из самых точных и простейшие LC измерители индуктивности/емкости который можно найти, но который вы можете легко построить самим собой. Этот LC-метр позволяет измерять невероятно малые индуктивности от 10 нГн до 1000 нГн, от 1 мкГн до 1000 мкГн, от 1 мГн до 100 мГн и емкость от 0,1 пФ до 900 нФ. В схеме LC Meter используется автоматический система ранжирования, так что таким образом вам не нужно тратить время выбора диапазонов вручную. Еще одна полезная функция переключатель сброса, который сбросит начальную индуктивность/емкость, убедившись, чтобы окончательные показания LC-метра были точными насколько это возможно.

Специальная серия комплекта для измерителя LC Accurate

Комплект LC Meter
Special Edition включает высококачественные высокоточные компоненты, которые можно найти только в комплектах премиум-качества. Он включает в себя высококачественную двухстороннюю печатную плату (PCB) с красной паяльной маской и предварительно припаянными дорожками для облегчения пайки, ЖК-дисплей с желто-зеленой светодиодной подсветкой, запрограммированный чип микроконтроллера PIC16F628A, высокоточные конденсаторы и катушку индуктивности, 1% металлическую пленку. резисторы, механически обработанные разъемы для интегральных схем, позолоченные штыревые контакты, разъемы для ЖК-дисплеев и все другие компоненты, необходимые для создания комплекта премиум-качества. Благодаря использованию ЖК-разъемов ЖК-дисплей можно отсоединить от основной платы в любой момент, даже после того, как комплект собран. Специальная серия Accurate LC Meter предназначена для профессионалов, которым требуется беспрецедентная точность измерений, и предлагает отличное соотношение цены и качества.

Как работает LC-метр?

Уметь определять значение неизвестной катушки индуктивности/конденсатора мы можем используйте частотную формулу, приведенную ниже.

Обратите внимание, что есть три переменные, с которыми мы можем работать; f, L и C (f представляет частота, индуктивность L и емкость C). Если мы знаем значения двух переменных, которые мы можем вычислить значение третьей переменной.
Допустим, мы хотим определить значение неизвестного индуктор с индуктивностью X. Подключаем индуктивность X в формулу, и мы также используем значение известного конденсатор. Используя эти данные, мы можем рассчитать частота. Как только мы узнаем частоту, мы можем использовать мощность алгебры и переписать приведенную выше формулу найти L (индуктивность). На этот раз мы будем использовать расчетная частота и значение известного конденсатор для расчета индуктивности.
Разве это не потрясающе? Мы только что вычислили значение неизвестного индуктора, и мы можем использовать ту же технику решить для неизвестной емкости и даже частоты.

Применение теории к оборудованию измерителя LC

Теперь воспользуемся приведенной выше теорией. и применить его к электронике. LC-метр использует популярная микросхема LM311, которая работает как частота генератор, а это именно то, что нам нужно. Если мы хотите рассчитать значение неизвестного индуктора мы используем известный конденсатор Ccal 1000pF и значение неизвестного индуктора. LM311 будет генерировать частоту которые мы можем измерить частотомером. Один раз у нас есть эта информация, мы можем использовать частоту Формула для расчета индуктивности.
То же самое можно сделать для расчета значения неизвестного конденсатора. На этот раз мы не знаем значение конденсатора, поэтому вместо этого мы используем значение известной катушки индуктивности для расчета частоты. Получив эту информацию, мы применяем формулу для определения емкости.
Все это звучит прекрасно, однако если мы хотим определить стоимость множества катушек индуктивности/конденсаторов тогда это может стать очень трудоемким процессом. Конечно, мы можем написать компьютерную программу, чтобы сделать все это расчеты, но что, если у нас нет доступа к компу или частотомеру?
Вот и пригодился микроконтроллер PIC16F628A. PIC16F628A похож на небольшой компьютер, который может выполнять HEX-программы которые написаны на языке ассемблера. PIC16F628A это очень гибкий микроконтроллер, потому что он имеет PIN-коды которые можно настроить как входы и выходы. Кроме что для микросхемы PIC16F628A требуется очень минимальное количество внешних компонентов, таких как кварц/резонатор 4000 МГц и несколько резисторов. До микроконтроллера PIC16F628A можно использовать, он должен быть запрограммирован с помощью HEX-кода, который для отправки с компьютера. Все комплекты Accurate LC Meter уже поставляются с микроконтроллером, который уже запрограммирован и готов к использованию.
На следующем шаге мы используем сгенерированную частоту LM311 IC и передать его на PIN 17 PIC 16F628A. Обозначаем этот ПИН как вход, как и все другие PIN-коды, которые напрямую связаны с коммутаторами. Пользователь может использовать эти входные данные, чтобы указать микроконтроллер для выполнения определенного набора инструкций или выполнить расчеты.
Как только микроконтроллер рассчитает неизвестную индуктивность или емкости он будет использовать PIN-коды, которые обозначены в качестве выходных данных и передать результаты на 16 символов ЖК-дисплей с зеленой подсветкой.
ЛК Выключатели счетчика

Переключатель сброса — сбрасывает показания емкости/индуктивности
Переключатель SW2 — переключатель емкости/индуктивности
Заземление PIC16F628A PIN12 отображает начальную частоту LM311 генератор, который должен быть около 550 кГц. Это полезно для тестирования генератора LM311.

Символ Подключения ЖК-дисплея

Большинство символьных ЖК-дисплеев имеют 14 или 16 контактов. Дисплеи с подсветкой имеют 16 контактов. а дисплеи без подсветки имеют 14 PIN-коды. PIN-коды, выделенные зеленым цветом в таблице ниже указаны те, которые использует PIC16F628A для передачи выходной информации представлено в битах (0/1).
903:00
Бит данных 1
903:00
ДБ3
903:00
В/Д
PIN-код
Символ
Функция
Штаты
1
ВСС
Земля
—
2
ВДД
ВКЗ +5В
+
3
ВО
Контраст Регулировка
+/-
4
РС
Регистрация Выберите
В/Д
5
Ч/З
Чтение/запись
В/Д
6
Е
Активировать сигнал
В/Д
7
ДБ0
Бит данных 0
В/Д
8
ДБ1
В/Д
9
БД2
Бит данных 2
В/Д
10
Бит данных 3
В/Д
11
ДБ4
Бит данных 4
В/Д
12
ДБ5
Бит данных 5
В/Д
13
ДБ6
Бит данных 6
14
ДБ7
Бит данных 7
В/Д
15
Светодиодная подсветка VCC +5 В
+
16
Светодиодная подсветка Земля
—
ЖК-модули 16×1 и 16×2 с подсветкой (спереди)
можно использовать оба ЖК-дисплея взаимозаменяемо

ЖК-модули (сзади)
ЖК-дисплей 16×1 с опорами для печатных плат и штифты
ЛК Корпус расходомера (4″x2,5″x1″)
ЛК Ранний прототип Мета

Измерение Конденсатор 2 пФ

Измерение Индуктивность

40нГн — маленький кусочек магнитная проволока
80 нГн — 4 витка магнита провод

Катушка 90 нГн, используемая в FM передатчик
280 нГн — 10 витков магнитная проволока
Провод 500 нГн через дроссель
1мкГн ВК дроссель

малый ВЧ-тороид, 5 витков
средний тороид
365uH
Дроссель 100 мкГн

Катушка индуктивности 1 мкГн
Катушка индуктивности 100 мкГн

Катушка индуктивности 2,2 мГн
Катушка индуктивности 18 мГн
Финал Рекомендации

1000 пФ Ccal используется в качестве калибровочного конденсатора и должен быть конденсатором высокого качества с жесткими допусками. Кабели между LM311 и входными клеммами должны быть как можно короче, чтобы паразитную емкость свести к минимуму и обеспечить высочайшая точность. Кроме того, необходимо использовать герконовое реле, поскольку ток, проходящий от PIC16F628A, очень маленький. Герконовые реле требуют минимального количество тока, которое необходимо коммутировать. Для защиты необходимо использовать регулятор напряжения LM7805. ЖК-дисплей и микроконтроллер. Если регулятор LM7805 не используется и При случайном подаче напряжения выше 5,5 В ЖК-дисплей и микроконтроллер будут повреждены.
Комплекты точных измерителей LC

Если вы строите указанный выше LC-метр, и у вас возникли проблемы с поиском некоторые из компонентов, которые мы распространяем следующие компоненты и комплекты премиум качества в Электроника-сделай сам Хранить.
Ссылки по теме

Точный LC-метр
Создайте свой собственный точный LC-метр (измеритель емкости и индуктивности) и начните создавать собственные катушки и катушки индуктивности. Этот LC-метр позволяет измерять невероятно малые индуктивности, что делает его идеальным инструментом для изготовления всех типов ВЧ-катушек и катушек индуктивности. LC Meter может измерять индуктивность от 10 нГн до 1000 нГн, 1 мкГн — 1000 мкГн, 1 мГн — 100 мГн и емкости от 0,1 пФ до 900 нФ. Схема включает автоматический выбор диапазона, а также переключатель сброса и обеспечивает очень точные и стабильные показания.
Вольт-амперметр PIC
Вольт-амперметр измеряет напряжение 0–70 В или 0–500 В с разрешением 100 мВ и потребляемый ток 0–10 А или более с разрешением 10 мА. Счетчик является идеальным дополнением к любому источнику питания, зарядным устройствам и другим электронным устройствам, где необходимо контролировать напряжение и ток. В измерителе используется микроконтроллер PIC16F876A с жидкокристаллическим дисплеем 16×2 с подсветкой.

Частотомер/счетчик 60 МГц
Частотомер/счетчик измеряет частоту от 10 Гц до 60 МГц с разрешением 10 Гц. Это очень полезное стендовое испытательное оборудование для тестирования и определения частоты различных устройств с неизвестной частотой, таких как генераторы, радиоприемники, передатчики, функциональные генераторы, кристаллы и т. д.
Генератор функций XR2206, 1 Гц — 2 МГц
Генератор функций XR2206, 1 Гц — 2 МГц, создает высококачественные синусоидальные, прямоугольные и треугольные сигналы высокой стабильности и точности. Выходные сигналы могут быть модулированы как по амплитуде, так и по частоте. Выход 1 Гц — 2 МГц Функциональный генератор XR2206 может быть подключен непосредственно к счетчику 60 МГц для установки точной выходной частоты.

BA1404 Стерео FM-передатчик HI-FI
Будьте в эфире со своей собственной радиостанцией! BA1404 HI-FI стереофонический FM-передатчик передает высококачественный стереосигнал в FM-диапазоне 88–108 МГц. Его можно подключить к любому источнику стереозвука, такому как iPod, компьютер, ноутбук, CD-плеер, Walkman, телевизор, спутниковый ресивер, кассетная дека или другая стереосистема для передачи стереозвука с превосходной четкостью по всему дому, офису, двору или лагерная площадка.
Плата ввода-вывода USB
Плата ввода-вывода USB представляет собой миниатюрную впечатляющую плату для разработки / замену параллельного порта с микроконтроллером PIC18F2455/PIC18F2550. USB IO Board совместима с компьютерами Windows/Mac OSX/Linux. При подключении к плате ввода-вывода Windows будет отображаться как COM-порт RS232. Вы можете управлять 16 отдельными контактами ввода-вывода микроконтроллера, отправляя простые последовательные команды. Плата USB IO питается от порта USB и может обеспечить до 500 мА для электронных проектов. USB IO Board совместима с макетом.

Набор для измерения ESR / емкости / индуктивности / транзистора
Комплект для измерения ESR — это удивительный мультиметр, который измеряет значения ESR, емкость (100 пФ — 20 000 мкФ), индуктивность, сопротивление (0,1 Ом — 20 МОм), тестирует множество различных типов транзисторов, таких как NPN, PNP, FET, MOSFET, тиристоры, SCR, симисторы и многие типы диодов. Он также анализирует характеристики транзистора, такие как напряжение и коэффициент усиления. Это незаменимый инструмент для устранения неполадок и ремонта электронного оборудования путем определения работоспособности и исправности электролитических конденсаторов. В отличие от других измерителей ESR, которые измеряют только значение ESR, этот измеряет значение ESR конденсатора, а также его емкость одновременно.
Комплект усилителя для наушников Audiophile
Комплект усилителя для наушников Audiophile включает в себя высококачественные аудиокомпоненты, такие как операционный усилитель Burr Brown OPA2134, потенциометр регулировки громкости ALPS, шинный разветвитель Ti TLE2426, фильтрующие конденсаторы Panasonic FM со сверхнизким ESR 220 мкФ/25 В, Высококачественные входные и развязывающие конденсаторы WIMA и резисторы Vishay Dale. 8-DIP обработанный разъем IC позволяет заменять OPA2134 многими другими микросхемами с двумя операционными усилителями, такими как OPA2132, OPA2227, OPA2228, двойной OPA132, OPA627 и т. д. Усилитель для наушников достаточно мал, чтобы поместиться в жестяную коробку Altoids, а благодаря низкому энергопотреблению может питаться от одного 9батарея В.

Комплект Arduino Prototype
Arduino Prototype — впечатляющая плата для разработки, полностью совместимая с Arduino Pro. Он совместим с макетной платой, поэтому его можно подключить к макетной плате для быстрого прототипирования, а контакты питания VCC и GND доступны на обеих сторонах печатной платы. Он небольшой, энергоэффективный, но при этом настраиваемый благодаря встроенной перфорированной плате 2 x 7, которую можно использовать для подключения различных датчиков и разъемов. Arduino Prototype использует все стандартные сквозные компоненты для простоты конструкции, два из которых скрыты под разъемом IC. Плата оснащена 28-контактным разъемом DIP IC, заменяемым пользователем микроконтроллером ATmega328, прошитым загрузчиком Arduino, кварцевым резонатором 16 МГц и переключателем сброса. Он имеет 14 цифровых входов/выходов (0-13), 6 из которых могут использоваться как выходы ШИМ и 6 аналоговых входов (A0-A5). Скетчи Arduino загружаются через любой адаптер USB-Serial, подключенный к разъему 6-PIN ICSP female. Плата питается напряжением 2-5 В и может питаться от батареи, такой как литий-ионный элемент, два элемента AA, внешний источник питания или адаптер питания USB.
200 м 4-канальный беспроводной радиочастотный пульт дистанционного управления 433 МГц
Возможность беспроводного управления различными приборами внутри и снаружи дома — это огромное удобство, которое может сделать вашу жизнь намного проще и веселее. Радиочастотный пульт дистанционного управления обеспечивает большой радиус действия до 200 м / 650 футов и может найти множество применений для управления различными устройствами, и он работает даже через стены. Вы можете управлять освещением, вентиляторами, системой кондиционирования, компьютером, принтером, усилителем, роботами, гаражными воротами, системами безопасности, моторизованными шторами, моторизованными оконными жалюзи, дверными замками, разбрызгивателями, моторизованными проекционными экранами и всем остальным, о чем вы только можете подумать.

Звуковая карта LCR Meter Mini-App с ESR, DF и Q
Введение
Кредит
Теория
Тестовое приспособление
Простые альтернативные светильники
Первоначальная настройка
Калибровка
Операция
Шумоподавление
Серия
по сравнению с параллельным режимом
Сохранение данных или примечаний в файле журнала
Коэффициент рассеяния DF и Q
Эффекты шума и дрейфа
Опорная частота
Опорный резистор
Внутрисхемное тестирование
Полярность электролитического конденсатора
LCR_Meter Список макросов
_LCR_Ctrls Список макросов
_LCR_Task Список макросов
Мини-приложение макроса LCR_Meter , включенное в Daqarta позволяет измерять индуктивность ( L ), емкость ( C ) и сопротивление ( R ), включая эквивалентную серию Сопротивление (ESR) конденсаторов. При желании он также может показывать коэффициент рассеяния конденсатора DF или дроссель Q.
Не требуется никаких внешних схем, только пассивное тестовое приспособление (что может быть так же просто, как клипы). Только один известный значение сопротивления необходимо для калибровки, обычно 1K сопротивление, измеренное цифровым мультиметром требуемой точности.
Вы можете запустить LCR_Meter , нажав клавишу F8 затем нажмите клавишу Z или нажмите CTRL+F8 , чтобы открыть диалоговое окно макроса и двойной щелчок на LCR_Meter в списке макросов.
LCR_Meter использует диалоговое окно Custom Controls, которое позволяет калибровка и контроль различных параметров. Вы можете открыть этот раздел справки, щелкнув правой кнопкой мыши в любом месте диалогового окна или на дисплей счетчика.
Прибор показывает значение сопротивления плюс емкость или значение индуктивности. Значения автоматически масштабируются в инженерных единицы измерения: «Ом», «К» или «М» для сопротивления, «пФ», «нФ» или «мкФ» для емкости или «мкГн», «мГн» или «Гн» для индуктивности.
По умолчанию отображаемые значения предполагают, что сопротивление включен последовательно с емкостью или индуктивностью, поэтому ESR можно считать непосредственно из значения сопротивления. За конденсаторы малой емкости (или для обычных резисторов), можно переключиться на эквивалентные параллельные значения. Вместо СОЭ затем дисплей покажет эквивалентное сопротивление утечки конденсатор.
Вы можете сохранить измерения счетчика в файл журнала с помощью одного нажатие кнопки, включая отдельную запись пользователя для отмеченного значение компонента (или другой идентификатор). Вы также можете сохранить расширенные примечания или заголовки для разделов файла журнала через второй кнопка.
Базовая точность для всех измерений определяется одним эталонный резистор, обычно около 1000 Ом; без конденсаторов или катушки индуктивности нужны для калибровки. Конкретное значение резистора не имеет значения, если он точно известен. Вам не нужно покупать прецизионный резистор, если вы иметь доступ к приличному мультиметру для измерения чего угодно резистор, который вы используете; даже портативный 3,5-разрядный компьютер стоимостью менее 10 долларов. метр даст точность лучше 1%.
Примечание: См. Arduino_RCtime Multi-Pin Измеритель сопротивления/емкости для мониторинга до 6 различных значения сопротивления или емкости одновременно.

Особая благодарность Роберту А. Мэйси за оригинальное вдохновение. для этого проекта, а также технические консультации и поддержку.

LCR_Meter работает, посылая тестовый синусоидальный сигнал через известное сопротивление и измерение комплекса (действительное и мнимое) напряжение на этом сопротивлении получить через него ток. Затем этот ток передается через тестируемый компонент, а комплексное напряжение измеряется по всему компоненту. Зная текущий и напряжения, можно рассчитать комплексное сопротивление.
Предположим на данный момент, что входы звуковой карты бесконечное полное сопротивление, напряжение на Rref равно разность Вл — Вр между Левым и Правым входами, где оба Vl и Vr являются комплексными значениями вида Р + jX . Комплексный ток от Io до Rref равен тогда:
Io = (Vl — Vr) / Rref .
Если правый вход имеет бесконечный импеданс, то Io должен также протекают через комплексное сопротивление Zc тестируемый компонент. Зная ток Io и напряжение Vr , мы можем найти Zc по закону Ома:
Zc = Vr / Io
Однако эта упрощенная модель схемы не является точной. достаточно для наших целей. Есть три основных недостатки, которые мы должны устранить:
1) Входы звуковой карты , а не имеют бесконечные сопротивление и, как правило, больше похоже на 15K или даже меньше.
2) Путь заземления, показанный на приведенной выше схеме, на самом деле включает в себя некоторое сопротивление кабеля Zg последовательно с Zc .
3) Хотя входы звуковой карты должны иметь одинаковые усиление, совпадение не обязательно достаточно хорошее для точности измерения.
Следующая диаграмма включает входное сопротивление правого входа Zr и сопротивление земли Zg :
Опорный ток Io теперь разделен между компонентами ток Ic и правый входной ток Ir . Система должны быть откалиброваны для учета этого, а также заземления различия импеданса и коэффициента усиления. См. Калибровка раздел, ниже.

Для использования LCR_Meter вам потребуется тестовое приспособление для удержания эталонного резистора и тестируемого компонента. Он должен позволять закорачивать любой из них по мере необходимости для калибровка и подключение кабеля к звуковой карте выход и входы. Вот базовая схема:
Простое решение — использовать небольшой кусок картона с двумя «мини-аллигатор» или аналогичные зажимы, установленные для справки резистор и два для компонента. При таком расположении вам нужно будет удалить ссылку, чтобы заменить ее коротким для калибровки.
На фото видны омедненные клипсы (которые оказались на рукой), но стандартный «хромированный» вид (блестящий никель или кадмирование) может быть лучше. Это «беззубые» клипсы, но стандартные зубы были бы в порядке.
Зажимы крепятся к перфорированной доске с помощью омедненных гвоздей. (5/8 x 17 омедненных уплотняющих гвоздей), но вы можете использовать 5/8 x 16 гвоздей для линолеума с латунным покрытием или любых подобных небольших припаиваемый гвоздь. Просверлите перфорированную доску, чтобы в нее поместились 4 гвоздя; Проведение их через стандартную перфорированную доску может взломать. Надавите на каждый гвоздь снизу вверх, затем закрепите зажим на Это. Это не обязательно должен быть жесткий хват, так как вы будете пайка позже.
Вам также понадобятся кабели для подключения прибора к звуку. выход карты и входные гнезда. Как правило, их следует хранить как можно короче, обычно один фут или меньше. Но не отчаивайтесь, если вам нужны более длинные кабели, например, чтобы добраться от задняя часть настольной системы к рабочей поверхности; более длинные кабели обычно по-прежнему дают хорошие показания для «идеального» компонента значения (сопротивление резистора, емкость конденсатора, или индуктивность индуктора), но показывают больше ошибок и шума в другом сроке. Например, с кабелями длиной 1 фут и сопротивлением 1 МОм. резистор может иметь несколько пФ параллельной емкости, в то время как добавленное 6-футовое удлинение может изменить это на несколько Генри, даже после повторной калибровки.
Вы можете приобрести короткий стерео компьютерный аудиокабель «папа-папа». и разрежьте его пополам, используя один конец для вывода, а другой для входов.
Снимите внешнюю изоляцию и обнажите скрученные или плетеные оболочка, служащая общей землей для обоих каналов. Снимите его, чтобы обнажить белый (левый канал) и красный (справа) кондукторы. Сделайте это для обоих кабелей.
Для кабеля, который будет подключаться к входам звуковой карты, зачистите и красный и белый провода. Только для выходного кабеля белый провод; оставьте красный провод неподключенным и изолируйте с помощью термоусадочной трубки или иным образом защитите его от короткого замыкания на что-либо.
Прикрепите кабели к перфорированной панели, чтобы снять натяжение. Вы можете сделать простые ремни из соединительной проволоки, которая внешней изоляции кабеля и через перфорированную плиту. Крутить концы по мере необходимости, чтобы плотно притянуть кабель к плате. Делать это в двух местах на каждом кабеле, на расстоянии не менее полудюйма друг от друга. (На фото выше они синие.)
Скрутите экраны двух кабелей вместе и припаяйте к зажим для земли. это нижняя Zc зажим в Схема, которая является левой «ТЕСТ» на фотографии. Ты может потребоваться добавить удлинитель провода подключения (черный и белый провод на фото) дотянуться до клипсы. Из-за массы зажима и гвоздя, возможно, вы захотите использовать горячий паяльник или Пистолет и нанесите жидкий канифольный флюс на место соединения клипса-гвоздь-проволока. перед пайкой. Также убедитесь, что зажим правильно ориентированы, и что зажим и шляпка гвоздя захватывают доску плотно.
Припаяйте оба белых провода к верхнему зажиму для Rref , как показано на рисунке. на фото и схеме. Опять же, обязательно получите надлежащее выравнивание и хорошее сцепление.
Оставшиеся два зажима следует соединить вместе с соединительный провод (красный на фото) для образования соединения между нижняя часть Rref и верхняя часть Zc , как показано на схема. Припаяйте красный входной провод к любому зажиму, еще раз убедившись, что оба зажима выровнены и хорошо держатся.
Важно: Отметьте штекер, который будет подключаться к выходу домкрата, используя кусок скотча или бросающийся в глаза мазок краски. Другой штекер, конечно же, подойдет к входному разъему. По маркировке только один, вы можете сказать с первого взгляда, что есть что, без необходимость читать любые этикетки.
Приведенное выше приспособление будет неудобно использовать с некоторыми компонентами, или для внутрисхемного тестирования. Вы можете расширить клипы «ТЕСТ» с клипсами, убедившись, что у вас есть эти лиды в место для калибровки. LCR_Meter очень терпим к этому; 20-дюймовые зажимы по-прежнему дают точную показания, даже протестировав конденсатор на 47 пФ.

Простые альтернативные светильники:
Можно сделать приспособление «на скорую руку» из куска макетная плата без пайки. Вам нужно будет припаять соединительный провод к заземляющие провода, чтобы их можно было вставить в плату контакты. Слегка залужите левый и правый проводники припой, чтобы они были достаточно жесткими, чтобы их можно было вставить. «фикстура» будет работать только для компонентов, которые можно вставить в макетную плату, но это может быть удобнее, чем зажимное приспособление выше, если вы хотите протестировать много деталей с отведениями, которые уже сформированы для вставки.
Также можно отрезать поводок мини-крокодила и залудить концы, позволяя вам обрезать более крупные компоненты или выполнять внутрисхемные испытания.
Другим вариантом является полное исключение прибора и просто припаять обрезанные концы зажимов непосредственно к кабелям, изоляция термоусадочной трубкой или даже изолентой в ущипнуть. Вы можете припаять эталонный резистор на место, или используйте короткие концы зажимов.

Перед выполнением измерений с помощью LCR_Meter нужно выполнить разовую настройку выходного уровня, выбор входной линии и входные уровни.
Подключите тестовое устройство к выходу и входу звуковой карты. домкраты. Запустите LCR_Meter , нажав клавишу F8 . затем нажмите клавишу Z или нажмите CTRL+F8 и двойной щелчок на LCR_Meter в списке макросов.
Используйте короткое замыкание вместо эталонного резистора.
Откройте диалоговое окно управления вводом и убедитесь, что Строка выбран, а также убедиться, что оба Левый и правый каналы активны.
Теперь вам нужно отрегулировать уровни выходного и входного сигнала, чтобы получить самый большой сигнал, который не отсекается. Начните с установки Линейные уровни и/или мастер-уровни (в зависимости от вашего системы) до 0 (максимальная чувствительность). Если осциллограмма показывает признаки отсечения, уменьшите эти уровни (более отрицательные) по мере необходимо для его устранения. Переключиться в режим отображения спектра и наблюдать гармонические пики относительно основного сигнала пик на частоте 1031,25 Гц. Вы должны уменьшать уровни до тех пор, пока гармоники резко падают; они еще могут быть (зависит от вашей звуковой карты), но их должно быть много меньше. (Этот метод Спектрума — гораздо больше чувствительный тест клиппинга, чем наблюдение формы волны.)
Некоторые системы имеют отдельные входные уровни для левого и правого каналов; быть уверенным чтобы настроить оба на одно и то же значение.
Если вы не видите никаких признаков отсечения даже при вводе уровни на 0, то, возможно, выходной уровень можно увеличить. В качестве альтернативы, если вы делаете , видите отсечение, которое не может быть уменьшается с помощью входных уровней, то выходной уровень должен быть уменьшена. Хит F9 клавиша для открытия выхода Диалоговое окно Volume/dB Slider и отрегулируйте эти элементы управления, как нужный. Возможно, вам придется немного манипулировать между входные и выходные элементы управления для достижения наилучших результатов. Некоторые карты имеют выходное искажение только в самых высоких диапазонах ползунка на Master или только Волна, но не взаимозаменяемо: Вы должны уменьшить правильный ползунок, хотя любой из них уменьшает сигнал уровень.
После того, как вы нашли лучшие настройки, вам нужно убедиться, что вы используете их в будущем LCR_Meter сеансов. если ты изменил выходной объем, сохраните настройку LCRmeter.GEN с помощью кнопки «Сохранить настройки» в нижней части Диалог генератора. Эта установка генератора в комплекте с настройки выходного уровня, загружается автоматически, когда LCR_Meter запускается.
Однако нет соответствующего файла «настройки», который можно сохранить для настроек входного уровня. Текущие настройки всегда сохраняется в конце сеанса Daqarta и восстанавливается в начале следующего. Это заботится об изменениях в уровни входного сигнала, которые могут быть вызваны другим программным обеспечением, но не помогает, если вы хотите использовать разные настройки ввода для различные приложения Daqarta.
Лучший способ убедиться, что входные уровни всегда правильные для LCR_Meter стоит установить их прямо в самом макросе. InVolL и InVolR набор Левый и Правый Line Levels, а InMstL и InMstR задают Мастер-уровни (если есть). Примеры команд закомментировано точкой с запятой в начале LCR_Meter список макросов, который можно редактировать, выбрав LCR_метр и нажмите кнопку «Изменить» в диалоговом окне «Список макросов».
;InVolL=-150 ;InVolR=-150 ;InMstL=0 ;InMstR=0
Замените значения -150 в этом примере значениями вы только что определили, то удалите точки с запятой с этих двух линии. Оставьте основные строки закомментированными, если ваша карта на самом деле имеет эти элементы управления, и в этом случае установите свои значения. И наоборот, если на вашей карте 9Только 1836 Главное управление, оставить строки InVolL и InVolR закомментированы и обновлены Вместо этого мастер-строчки.
Сохраните измененный макрос LCR_Meter , щелкнув значок Кнопка «Сохранить макрос» в нижней части диалогового окна «Редактировать». затем сохранить весь файл макроса Daqarta0.MAC на будущее сеансов с помощью кнопки «Сохранить файл» в нижней части основной диалог списка макросов.

При первом использовании LCR_Meter необходимо ввести фактический Значение эталонного резистора в контроле на верхнем Правильно. Точность этого значения устанавливает базовую точность для всех измерений. Вы можете использовать прецизионный резистор или измерить стандартный резистор мультиметром с желаемая точность. Прецизионные проволочные резисторы идеальны, но на самом деле не нужно; обычный металлопленочный резистор хороший выбор. (Углеродная пленка пригодна для использования, но несколько менее стабильна, а состав углерода наименее стабилен.)
Значение, введенное вами для эталонного резистора, будет сохранено как пользовательская переменная VarR . Это значение сохраняется через Daqarta, так что вам не нужно будет вводить его снова, если тем временем какой-то другой макрос использует его. Если ты хочешь остерегайтесь этого, вы можете ввести значение во второй строке макроса LCR_Meter (в настоящее время закомментирован с ведущую точку с запятой в списке ниже).
Следующее описание относится к принципиальным схемам в Теория раздел выше. Обратите внимание, что во время калибровки вы будет контролировать значения счетчика только для того, чтобы убедиться, что они урегулирование, игнорируя фактические показания. Обычно это только занимает несколько секунд на шаг. Не волнуйтесь, если они не отлично устроиться; вы просто не хотите заканчивать калибровку шаг, в то время как показания все еще находятся в постоянном тренде направление.
При отсутствии компонента замкните цепь эталонный резистор Rref чтобы тот же левый выход сигнал поступает как на левый, так и на правый входы. Затем переключите Калибровка — Ref КОРОТКИЙ кнопка включена; подождите несколько секунд пока показания счетчика не стабилизируются, затем переключите кнопку выключенный. Убрать короткое.
При коротком замыкании LCR_Meter измеряет два напряжения и определяет их соотношение; когда кнопка выключена, соотношение сохраняется. Позже это будет использовано для исправления правого входное напряжение Vr перед вычитанием из левого ввода Vl найти напряжение на Rref .
Затем, по-прежнему без компонентов, переключите Калибровка — проверка кнопки OPEN на несколько секунд, пока LCR_Meter измеряет полное сопротивление правого входа Zr , и выключите его, когда показания счетчика стабилизируются. импеданс измеряется с использованием оригинальной модели схемы, за исключением что Zr занимает место Zc в качестве единственного действующего вещества. дорожка.
Позже, при измерении компонента, комплексный ток Ic через компонент нужен для того, чтобы найти его импеданс через Zc = Vr / Ic . Но Ic равен известный ток Io через эталонный резистор, минус ток Ir через Правый входной импеданс. Ир таким образом находится через Ir = Vr/Zr , где Vr тоже самое напряжение как на компоненте, так и на входном импедансе.
Завершающим этапом калибровки является короткое замыкание вместо компонента, поэтому в путь компонента. Переключите Калибровка — Тест КОРОТКИЙ кнопку на несколько секунд, пока показания счетчика не стабилизируются, затем выключите его перед удалением короткого замыкания. В течение укороченный интервал калибровки, LCR_Meter измеряет Zg и сохраняет комплексные значения для последующего вычитания из общий измеренный импеданс при наличии Zc .
Обратите внимание, , что на каждом шаге калибровки соответствующий короткий или открытое состояние должно оставаться в силе до тех пор, пока не будет кнопка выключена.

Выполняйте описанную выше калибровку при каждом запуске LCR_Meter .
Чтобы измерить компонент, вставьте его в положение Zc . Если показания слишком зашумлены, включите кнопку Averager . Используйте кнопку в диалоговом окне LCR_Meter , а не в левый конец главной панели инструментов Daqarta. (Кнопка диалога форсирует необходимое среднее значение сигнала, даже из спектра режим отображения.)

Шумоподавление:
Вы можете увеличить усредняющую постоянную времени для дальнейшего снижения шума, хотя время установления также увеличится. Делать Убедитесь, что вы находитесь в режиме отображения сигнала (Спектр и Кнопки панели инструментов Sgram/PT обе выключены) и открыть Диалоговое окно Waveform Averager (тонкая немаркированная кнопка под кнопку панели инструментов «Усреднение»). Затем увеличьте Параметр запроса кадров по умолчанию равен 32. Два удвоение запроса (например, до 128) дает половину шума; не беспокойтесь об изменениях менее чем в два раза.
При желании можно изменить макрос LCR_Meter для использования другое значение по умолчанию. Просто измените WavgFrames=32 линия по желанию.

Серия
по сравнению с параллельным режимом:
По умолчанию LCR_Meter показывает рядов, эквивалентных значениям. Они предполагают, что компонент представляет собой последовательное соединение двух значения, показанные на счетчике. Обычно это разумно для большинство катушек индуктивности или для больших конденсаторов. Но реальный мир резисторы вряд ли будут иметь большую последовательную индуктивность, и нет последовательной емкости, поэтому вы можете переключить кнопку на в правом нижнем углу от «Показать СЕРИИ» до «Показать ПАРАЛЛЕЛЬ». А резистор, который показывает микрофарады последовательной емкости, будет показать пикофарад параллельной емкости… многое другое правдоподобный.
Вам также понадобится «Показать ПАРАЛЛЕЛЬ» для небольших конденсаторов, которые в противном случае будет показано очень большое последовательное сопротивление. параллельным эквивалентом будет сопротивление утечки, и оно будет быть еще больше. Например, обычный конденсатор емкостью 47 пФ. может показать последовательное сопротивление 100K, но параллельное эквивалент будет более 10 МОм.
В большинстве случаев «идеальные» значения компонентов (сопротивление сопротивление, емкость конденсатора или индуктивность индуктор) будет правильным или очень близким, независимо от независимо от того, используете ли вы серию или параллельные эквиваленты. Главный использование кнопки последовательно/параллельно для интерпретации неидеалы, такие как утечка конденсатора или последовательное сопротивление.

Сохранение данных или примечаний в файле журнала:
Нажатие кнопки Сохранить данные в файл журнала сохранит текущие показания счетчика до следующей строки в Daqarta журнальный файл. Строка начнется с текущего локального время, за которым следует содержимое поля Field1 (ниже Value label), за которым следует «S» для серии или «P» для Параллельный режим (см. выше) с последующим сопротивлением и значения реактивного сопротивления, в том числе ед. Вот типичная запись, где «47 пФ» было введено в Поле 1 в начале тест:
09:49:42,203 47 пФ П 22,707 М 46,812 пФ
При нажатии на кнопку Сохранить заметки в файл журнала запускается новую строку и сохраните все содержимое Daqarta Notes области в файл журнала. Вы можете использовать это, чтобы вводить более длинные описания, чем поместятся в Field1. Как правило, вы можете введите описание серии тестов, которые должны быть измерены, например, «Керамические дисковые конденсаторы» с текущей датой и любые другие соответствующие данные. (Вы можете ввести дату через CTRL+ALT+D .)
Затем для каждой части вы должны ввести значение ее компонента или части число в поле 1, прежде чем измерить его и нажать Сохранить данные в файл журнала .

Коэффициент рассеяния DF и Q:
Коэффициент рассеяния (DF) представляет собой отношение сопротивления над реактивным сопротивлением конденсатора. Для индуктора, соответствующее значение равно Q , что является обратный DF . (Обратите внимание, что это компонент Q , что не совпадает с Q для резонансного цепь.)
По умолчанию LCR_Meter не показывает их. Включить они изменяют первую строку макроса LCR_Meter от UD=0 до UD=1 .
Если измеряемый компонент имеет отрицательное (емкостное) реактивное сопротивление, измеритель отобразит третье значение, обозначенное ДФ .
Если реактивное сопротивление положительное (индуктивное), третье значение будет Q .
Аналогично, при сохранении данных в файл журнала соответствующее значение DF или Q будет добавлено после значение реактивного сопротивления и помечено, как указано выше.

Эффекты шума и дрейфа:
Обратите внимание, что шум и дрейф могут иметь любопытный эффект из-за как емкость и индуктивность вычисляются из измеренных реактивное сопротивление X (мнимая часть комплексного импеданса R + jX ). Если X положительное, то оно индуктивное с значение задано:
L = X / (2 * pi * ToneFreq)
Если X отрицательное, оно емкостное:
C = -1 / (2 * пи * ToneFreq * X)
Теперь рассмотрим, что происходит, когда X близко к нулю. очень маленький позитив X дает очень маленькое значение индуктивности, но очень маленький негатив X дает огромное значение емкости из-за того, что X находится в знаменателе. Так крошечный дрейф, из-за которого X колеблется выше и ниже нуля может привести к тому, что заявленное реактивное сопротивление изменится с нескольких мкГн на миллионов мкФ. Если вы столкнулись с этим, попробуйте повторно запустить процедуры калибровки для учета связанных с дрейфом изменений в значения компонентов звуковой карты. Некоторые системы могут принести пользу начиная с LCR_Meter и просто дать ему поработать несколько минут прогрева перед выполнением калибровки.

Опорная частота:
Тестовая частота по умолчанию составляет 1031,25 Гц, что является синхронным с частотой дискретизации звуковой карты по умолчанию 48000 Гц и с кадрами данных Daqarta из 1024 выборок. В каждом кадре 1024 образцов, имеется точное целое число N циклов испытательная частота: N = 1024 * 1031,25 / 48000 = 22 . Что означает, что функция спектрального окна не требуется, поскольку тестовая частота и все ее гармоники ложатся точно на спектральные линии БПФ. Что еще более важно, он позволяет GenSync Режим триггера, чтобы гарантировать, что каждый кадр начинается на идентичной фазе тестового сигнала. Этот уменьшает шум и джиттер в измерениях.
Если изменить контроль опорной частоты, LCR_Meter выберет ближайшую частоту, которая поддерживает это целое число отношение. если вы должен использовать другую частоту (скажем, для придерживаться обязательной спецификации теста), переключите «Спектральный кнопку Line Lock ON» на «произвольную частоту» до изменение частоты. В этом случае окно спектра тип, указанный в диалоговом окне управления спектром, будет применяется автоматически LCR_Meter , даже если Кнопка окна не включается в диалоговом окне. Ханн тип окна устанавливается LCR_Meter по умолчанию.
Обратите внимание, что даже в режиме произвольной частоты все еще определенные частоты, которые позволяют каждому кадру начинаться на та же фаза. Это частоты, которые точно делятся в частоту дискретизации. Например, этому соответствует 1000 Гц. критерий при частоте дискретизации по умолчанию 48000 Гц.
В качестве альтернативы существуют частоты Spectral Line Lock, которые также являются целыми числами. При частоте дискретизации 48000 Гц все это кратные 375 Гц, такие как 375, 750, 1500, 3000, 6000 и 12000.
Частота проверки по умолчанию хороша для сортировки немаркированных частей, и для общей работы со звуком. Могут потребоваться более высокие частоты для специальных применений; можно поднять частоту дискретизации до пределы возможностей вашей карты, убедившись, что выбранная вами тестовая частота значительно меньше половины предел Найквиста).
Однако, если вы используете очень высокие тестовые частоты, скорее всего проблемы с паразитной емкостью и индуктивность в испытательной установке. Попробуйте использовать короткое соединение кабелей и держитесь подальше от испытательного приспособления во время измерения. (Может быть сложно сделать и то, и другое на ноутбуке, если аудиоразъемы находятся рядом с клавиатурой.)
Звуковая карта USB упрощает использование коротких аудиозаписей. кабели. USB-кабель передает только оцифрованные данные, поэтому его длина не влияет на LCR_Meter . По существу переместив всю звуковую карту ближе к месту тестирования, вы можно использовать очень короткие аудиокабели между USB-разъемом. устройство и тестовые разъемы.

Опорный резистор:
Использование эталонного резистора в диапазоне 1000 Ом (при эталонная частота по умолчанию) позволит измерять сопротивление от менее одного Ома до более одного МОм или конденсаторы от 10 пФ до более 100 мкФ или катушки индуктивности от 10 мкГн до нескольких Ч.
Измерительная схема LCR_Meter по существу является напряжением делителем, с эталонным резистором сверху и тестовым компонент снизу. Когда сопротивление компонента или реактивное сопротивление низкое, измеряемое напряжение также низкое и, таким образом, с большей вероятностью будут давать шумные показания. Это может быть проблема для конденсаторов намного больше, чем 100 мкФ.
Вы можете увеличить измеряемое напряжение, используя меньший эталонный резистор. Использование 100 Ом сделает измеренное напряжение примерно в 10 раз больше, уменьшая шум на соответствующий фактор. Однако это менее эффективно для карты с высоким выходным сопротивлением на линейном выходе, такие как Behringer UCA202 с сопротивлением более 400 Ом. Выход на наушники включен эта карта всего 51 Ом, что намного лучше.
Переход к эталонному сопротивлению 10 Ом должен улучшить ситуацию на еще один десятикратный коэффициент, но это работает только на картах с низкий выходной импеданс и достаточен для того, чтобы они не искажайте под такой большой текущий спрос.
И наоборот, увеличение эталонного резистора до 10K , если позволяет проводить измерения выше 10 МОм, а в В принципе, 100К должно быть выше 100 МОм. Однако, поскольку звуковые карты обычно имеют входное сопротивление около 15 кОм (или еще меньше), точность измерения критически зависит от процедура калибровки может аннулировать ввод импеданс.
Получается, что Rref = 10K работает достаточно хорошо для сопротивлений до 10 МОм, проверено Fluke 8050A счетчик настольного типа. (Он также считывает номинал резистора 22 МОм, но Fluke останавливается на 20 м, поэтому это невозможно проверить.)
С эталоном 100 КБ 10 М все еще могут быть прочитаны правильно, но резистор из углеродного состава 100 МОм показывает только около 40 МОм. Без возможности проверить, это может быть правильное чтение из-за к поверхностным загрязнениям на резисторе … или это может быть так это было просто за пределами схемы калибровки для компенсировать.
Если вам действительно нужно работать в области выше 1 МОм, вам может подумать о создании буфера на операционном усилителе для Right In канал. Это повысит входное сопротивление выше 10 Ом. мегаомы, которые, как мы надеемся, могут быть легко отменены процедура калибровки.

Внутрисхемное тестирование:
Обратите внимание, , что входы звуковой карты имеют общую землю компьютер; они не изолированы . Измерение компонента значения во внешней цепи, убедитесь, что она отключена от сети и больше нигде не заземлен (например, через кабели к другому оборудованию).
В качестве меры предосторожности можно запустить LCR_Meter на ноутбуке. который работает от батареи и имеет все принтеры и другие возможно заземленные внешние устройства отключены.
Для внутрисхемных испытаний приложенное напряжение должно быть пиковое значение ниже 0,5 В, чтобы избежать активации диода или транзистора соединения.
LCR_Meter использует испытательные напряжения переменного тока, обычно +/-2 В или меньше открытых цепей. Поскольку тестовая цепь представляет собой напряжение делителем так, чтобы опорный резистор был включен последовательно с тестируемого компонента, фактическое приложенное испытательное напряжение может быть намного меньше напряжения холостого хода.
Для внутрисхемных испытаний электролитических конденсаторов Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR) обычно будет низким. достаточно, чтобы снизить приложенное напряжение до нескольких милливольт.
Однако при тестировании высокоимпедансных цепей можно хотят уменьшить выходное напряжение. Используйте клавишу F9 , чтобы открыть ползунки регулировки громкости после запуск LCR_Meter , но до его калибровки или подключение к цепи. Наблюдайте за входными сигналами и отрегулируйте ползунки для безопасного напряжения. Затем откалибруйте и измерьте как обычно. Обратите внимание, что снижение напряжения в этом способ будет означать повышенный шум измерения, поэтому вам может понадобиться чтобы увеличить постоянную времени Waveform Averager (значок Запрос кадров).

Электролитический конденсатор Полярность:
Обычно это не проблема, поскольку, как отмечалось выше, СОЭ конденсатор сам снизит испытательное напряжение до уровни милливольт.

;<Справка=h5910 UD=0 ;нет отображения DF или Q ;VarR=1000 ;Эталонный резистор (используйте фактическое значение) Close= ;Закрыть любой открытый файл данных Спектр=0 Сграмм=0 Триггер=1 TrigMode=GenSync A.LoadGEN="LCRmeter" ZeroUnits=0 SpectWindOn=1 ;Нет окна (по умолчанию) SpectWind=0 ;Окно Ханна, когда активно E.IF.WaveMute= ;Нет отключения звука в Vista и более поздних версиях WaveMute=0 КОНЕЦ. E.IF. MasterMute= MasterMute=0 КОНЕЦ. дюймл=1 InR=1 Ввод=1 ;InVolL=-150 ;См. Исходная настройка выше ;InVolR=-150 ;InMstL=0 ;Только если основные входные уровни ;InMstR=0 ; присутствует на вашей звуковой карте WavgMode=Exp WavgFrame=32 Метка1="Значение" Ctrls="<<Элементы управления счетчиком LCR" Ctrl0="<<Опорная частота" Ctrl0=" F=1031.25 ;тестовая частота по умолчанию (синхронная) Ctrl0=F L.0.ToneFreq=F ;Установить тестовую частоту для Left Out Ctrl1="<< Опорный резистор" Ctrl1=" IF.VarR=0 ;Фактическое значение установлено в 1-й строке? Ctrl1=1000 ;Если нет, по умолчанию 1000 ВарR=1000 ДРУГОЕ. Ctrl1=VarR ;иначе установить фактическое значение КОНЕЦ. Ctrl2=" ;Неиспользуемые элементы управления Ctrl3=" Btn0="Блокировка спектральной линии включена" Бат0="<Т" Бат0=1 Fшаг=Направление Btn1="Калибровка - КРАТКО" Кнопка 1="<Т" Кнопка 1=0 Btn2="Усреднение" Кнопка2="<Т" Бат2=0 Btn3="Калибровка - Тест открыт" Кнопка 3=" Бат3=0 Btn4="Сохранить данные в файл журнала" Кнопка4="<М" UF=0 Btn5="Калибровка - тест КОРОТКИЙ" Кнопка5="<Т" Кнопка5=0 Btn6="Сохранить примечания в файл журнала" Кнопка 6="<М" Btn7="Показать серию" Кнопка7="<Т" Кнопка7=0 Mtr0="<<Измеритель LCR — эквиваленты СЕРИИ" Mtr0=" ;Черный текст Mtr0=" ;Белый фон Mtr0=" Buf6[900]#a=" пФ" ;единицы измерения емкости Buf6[901]#a="нФ" ;(строковый элемент) Buf6[902]#a="мкФ" Buf6[903]#a=" uH" ;Единицы измерения индуктивности Buf6[904]#a=" мГн" Buf6[905]#a="H" Buf6[906]#a=" Ом" ;Единицы сопротивления Buf6[907]#a="К" Buf6[908]#a=" М" Buf6[910]#a="S" ;Серийный код (для файла журнала) Buf6[911]#a="P" ;параллельный код UC=0 ;Единица измерения емкости по умолчанию = пФ UL=0 ;единица индуктивности по умолчанию = мкГн UR=0 ;Единица измерения сопротивления по умолчанию = Ом LO. Disp=0 ;Не показывать выходной канал Task="_LCR_Task" ;Установить задачу @_LCR_Ctrls=Ctrls ;Ctrls активны, пока пользователь не закроет Task="-_LCR_Task" ;Удалить задачу при закрытии Ctrls Avg=0 ;Усреднение выкл. Mtr0= ;Удалить счетчик LI.Disp=1 ;Восстановить отображение каналов (если выключено) RI.Disp=1 LO.Disp=1 Gen=0 ;Генератор выключен Вход=0 ;Входы выключены

;<Справка=h5910 IF.Ctrls=0 ;Ctrl0, Ref Freq S=SmplRate?X / 1024 ;Шаг спектральной линии IF.Btn0=1 ;Блокировка спектральной линии? IF.Ctrl0?u=!0 ;Прокрутка вверх/вниз? Следующий/предыдущий шаг, если да L.0.ToneFreq=cint(L.0.ToneFreq / S + Ctrl0?u) * S ДРУГОЕ. L.0.ToneFreq=cint(Ctrl0 / S) * S ;Ближайший шаг КОНЕЦ. ДРУГОЕ. ;Произвольная частота L. 0.ToneFreq=Ctrl0 ;Принять запись как есть КОНЕЦ. F=L.0.ToneFreq ;Новая частота IF.F= ;ниже мин. частоты? F=S ;Мин. = шаг, если да L.0.ToneFreq=F ;Установить новую частоту КОНЕЦ. Ctrl0=F ;Ctrl на новую частоту КОНЕЦ. ЕСЛИ.Ctrls=h80 ;Ctrl0, ползунок Ref Freq S=SmplRate?X / 1024 ;Шаг линии IF.Ctrl0= ;Меньше мин? Ctrl0=S ;Мин = шаг L.0.ToneFreq=S КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.Ctrls=1 ;Ctrl1 = Ссылка R ВарR=Ctrl1 КОНЕЦ. ;Ctrl2 не используется ;Ctrl3 не используется ЕСЛИ.Ctrls=4 ;Btn0 ЕСЛИ.Btn0=1 Btn0="Блокировка спектральной линии включена" S=SmplRate?X / 1024 ;Шаг линии IF.Ctrl0= ;Частота слишком низкая? Ctrl0=S ;Установите min = шаг, если это так КОНЕЦ. L.0.ToneFreq=cint(Ctrl0 / S) * S ;частота ближайшей строки Ctrl0=L.0.ToneFreq ;Установить Ctrl на новую частоту ДРУГОЕ. Btn0="Произвольная частота" КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.Ctrls=5 ;Btn1 = Калибровка - Ref SHORT IF.Btn1=1 ;Кнопка сейчас активна? Btn2=1 ;Если да, включите усреднение Среднее#W=1 Btn2=" ;Отключить другие кнопки Кнопка 3=" Кнопка5=" ДРУГОЕ. ;Остальное неактивно Btn2=0 ;Усреднение выключено Среднее=0 Btn2=" ;Включить другие кнопки Кнопка 3=" Кнопка5=" КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.Ctrls=6 ;Btn2 = Усреднение вкл./выкл. IF.Btn2=0 ;Кнопка сейчас выключена? Avg=0 ;Усреднение выключено, если да ДРУГОЕ. Avg#W=1 ;иначе усреднение включено КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.Ctrls=7 ;Btn3 = Калибровка - Тест ОТКРЫТ IF.Btn3=1 ;Кнопка сейчас активна? Btn2=1 ;Если да, включите усреднение Среднее#W=1 Btn1=" ;Отключить другие кнопки Кнопка2=" Кнопка5=" ДРУГОЕ. ;Остальное неактивно Btn2=0 ;Усреднение выключено Среднее=0 Btn1=" ;Включить другие кнопки Кнопка2=" Кнопка5=" КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.Ctrls=8 ;Btn4 = Сохранить данные в файл журнала UF=1 ;Флаг = сохранить на следующей задаче КОНЕЦ. IF.Ctrls=9 ;Btn5 = Калибровка - Тест КОРОТКИЙ IF.Btn5=1 ;Кнопка сейчас активна? Btn2=1 ;Если да, включите усреднение Среднее#W=1 Кнопка1=" ;Отключить другие кнопки Кнопка2=" Кнопка 3=" ДРУГОЕ. ;Остальное неактивно Btn2=0 ;Усреднение выключено Среднее=0 Btn1=" ;Включить другие кнопки Кнопка2=" Кнопка 3=" КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.Ctrls=10 ;Btn6 = Сохранить примечания в файл журнала LogTxt=n + Примечания КОНЕЦ. IF.Ctrls=11 ;Btn7 = Показать последовательно/параллельно ЕСЛИ.Кнопка7=0 Btn7="Показать серию" Mtr0="<<Измеритель LCR — эквиваленты СЕРИИ" ДРУГОЕ. Btn7="Показать ПАРАЛЛЕЛЬ" Mtr0="< КОНЕЦ. КОНЕЦ.

;<Справка=h5910 IF.Avg=0 ;Усреднение выключено? Buf0="<=W0" ;Получить необработанную волну Ref Buf1="<=W1" ;Необработанный сигнал ДРУГОЕ. ;Еще Ср. вкл. Buf0="<=a0" ;Получить среднюю опорную волну Buf1="<=a1" ;средняя сигнальная волна КОНЕЦ. Buf0="<*(65536)" ;Масштабирование для БПФ Buf1="<*(65536)" IF.SpectWindOn=1 ;Использовать спектральное окно? Buf0=" ;Windowed Ref FFT Buf1=" ;Оконный сигнал БПФ ДРУГОЕ. ;Иначе нет окна Buf0=" ;Без окон Ref FFT Buf1=" ;Безоконный сигнал БПФ КОНЕЦ. Buf2=" ;Спектр амплитуд Ref UP=pkb(2) ;Найти пиковое значение в Buf2 UP=Posn?p ;Индекс пика A=Buf0[2*UP] ;Опорный пиковый вещественный компонент B=Buf0[2*UP+1] ;Опорный пик мнимой составляющей C=Buf1[2*UP] ;Действительный пик сигнала Д=Буф1[2*ВВЕРХ+1] ;мнимый пик сигнала IF.Btn1=1 ;Калибровка - ссылка КОРОТКАЯ? VarC=A / C ;Коэффициент усиления Ref/Sig ДРУГОЕ. ;Нормальная работа C=C * VarC ;Применить коррекцию усиления Д=Д * VarC КОНЕЦ. A=(A - C) / VarR ;Re полного тока Io B=(B - D) / VarR ;Im of Io 92 ;Номинал Zc = Vc / (Io - Iin) R=((A * C) + (B * D)) / H ;Re Zc X=((B * C) - (A * D)) / H ;Im Zc КОНЕЦ. IF.Btn5=1 ;Калибровка - тест КОРОТКИЙ? VarG=R ;Re падения напряжения на землю Vg VarH=X ;Im Vg ДРУГОЕ. ;иначе нормальный запуск Р=Р - ВарГ 92 ;коэффициент рассеяния (квадрат) ;Преобразование реактивного сопротивления X в емкость или индуктивность с автоматическим масштабированием: IF.X=<0 ;Емкостное реактивное сопротивление (отриц. Im)? L=0 ;без индуктивности C=-1 / (2 * pi * L.0.ToneFreq * X) ;Последовательная емкость IF.Btn7=1 ;Показать параллель? C=C / (1 + D) ;Преобразовать в параллель КОНЕЦ. C=C * 1M ;Перевести фарады в микрофарады IF.C=0 ;Выбрать единицы автомасштабирования Uc=2 ДРУГОЕ. Uc=2 + log10(C)/3 КОНЕЦ. ЕСЛИ.Uc=>2,2 Uc=2,2 КОНЕЦ. ЕСЛИ.Uc=>UC + 1,1 UC=целое(Uc) 9(3 * (2 - UC)) ;Масштабированная емкость ДРУГОЕ. ;Другое индуктивное сопротивление (поз.) C=0 ;Без емкости L=X / (2 * pi * L.0.ToneFreq) ;Последовательная индуктивность IF.Btn7=1 ;Показать параллель? L=L*(1 + D) ;Преобразовать в параллель КОНЕЦ. Ui=2 + log10(L) / 3 ;Выберите единицы автомасштабирования 9(3 * (2 - UL)) ;масштабированная индуктивность КОНЕЦ. ;Получить сопротивление R в автоматически масштабируемых единицах IF.Btn7=1 ;Показать параллель? R=R * (1 + 1/D) ;Преобразовать в параллель КОНЕЦ. IF.abs(R)=0 ;Выбрать единицы автомасштабирования Ур=0 ДРУГОЕ. Ur=log10(абс(R))/3 КОНЕЦ. ЕСЛИ.Ur=>2,2 9(3*UR) ;Масштабированное сопротивление D=sqrt(D) ;Коэффициент рассеяния DF IF.X=<0 ;Показать емкость? IF.UD=0 ;Не показывать DF? Mtr0=R + Buf6[906+UR](а) +n + C + Buf6[900+UC](а) ДРУГОЕ. ;Показать ДФ Mtr0=R + Buf6[906+UR](a) +n + C + Buf6[900+UC](a)_ +n + Д + "ДФ" КОНЕЦ. ДРУГОЕ. ;иначе показать индуктивность IF.UD=0 ;Не показывать Q? Mtr0=R + Buf6[906+UR](а) +n + L + Buf6[903+UL](а) ДРУГОЕ. ;Показать Q Q=1 / D Mtr0=R + Buf6[906+UR](a) +n + L + Buf6[903+UL](a)_ +n + Q + "Q" КОНЕЦ. КОНЕЦ. IF.UF=1 ;Запрос файла журнала? LogTxt=n + t + p16 + Field1 + p33 +Buf6[910+Btn7](a)_ + p36 + R + Buf6[906+UR](а) ЕСЛИ.Х=<0 LogTxt=p52 + C + Buf6[900+UC](а) IF.UD=>0 ;Добавить DF? LogTxt=p70 + D + "DF" КОНЕЦ. ДРУГОЕ. LogTxt=p52 + L + Buf6[903+UL](а) IF.UD=>0 ;Добавить Q? LogTxt=p70 + Q + "Q" КОНЕЦ.

Измеритель rlc своими руками

Измерители rlc своими руками

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

ESR метр своими руками — измеритель емкости конденсаторов. Схема и описание

Набор для сборки продвинутого LCR-метра XJW01

Самодельные измерительные приборы

Набор для сборки продвинутого LCR-метра

Измеритель индуктивности и емкости на Arduino

Обзор современных

Измеритель иммитанса

Rlc измеритель своими руками

ПРИСТАВКА К КОМПЬЮТЕРУ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ И ИНДУКТИВНОСТИ RLC метр своими руками

Высокоточный измеритель индуктивности и емкости

Сборка своими руками LCR-метра XJW01 и замена предыдущей модели C-ESR измерителя

Измеритель RLC

The virtual drink — LiveJournal

LC МЕТР

Схема lc метра на микроконтроллере

Настройка и функции

Порядок настройки

Работа с устройством

Измерение емкости

Измерение индуктивности

Видео работы измерителя

Недорогой высокоточный измеритель БПФ STM32 LCR – самодельные проекты студента EE

Теория измерений:

Пассивный шунт:

Автобалансный полумост:

Блок-схема

Вычисление импеданса:

Конструкция: плата измерителя

Результаты:

Разное фото

Нравится:

Создание измерителя LCR — Блог — Аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом

построить измеритель LC | Hackaday.io

Детали

Обновленная прошивка (3 мая 2021 г.).zip

Чемодан для измерителя LC — STL (ОБНОВЛЕНО 3 мая 2021 г.

(ОБНОВЛЕНО 08 апреля 2021 г.) LC Meter_FilesArchive.zip

разъемы.

Нравится этот проект?

(AU2019) | Журнал Elektor

Измеритель LCR AU2019

Обзор

Последователи проекта

Похожие материалы

Информационный бюллетень

Повестка дня

Последние комментарии

Актуальные

Высокоточный LC-метр на базе PIC16F628A

Звуковая карта LCR Meter Mini-App с ESR, DF и Q

Простые альтернативные светильники:

Шумоподавление:

по сравнению с параллельным режимом:

Сохранение данных или примечаний в файле журнала:

Коэффициент рассеяния DF и Q:

Эффекты шума и дрейфа:

Опорная частота:

Опорный резистор:

Внутрисхемное тестирование:

Электролитический конденсатор Полярность:

alexxlab

Добавить комментарий Отменить ответ

Рубрики