Главная » Измерения
Призовой фонд
на октябрь 2020 г.
1. 1500 руб
Сайт Паяльник
2. Тестер компонентов MG328
Сайт Паяльник
3. 150 руб.
От пользователей

Похожие статьи:



4-х контактный переключатель, 2 шт.

Недорогой программируемый микроомметр

Многие вещи требуют измерения очень низких значений сопротивления. Существует широкий спектр коммерческого оборудования, предназначенного для решения этой задачи, но оно является непомерно дорогим и не может быть интегрировано в устройства  вне лаборатории. Известный недорогой и компактный метод измерения сопротивления состоит в том, чтобы подать известный постоянный ток на неизвестное сопротивление, измерить полученное напряжение и рассчитать сопротивление, используя закон Ома. К сожалению, при очень низких сопротивлениях, ток, необходимый для создания напряжения достаточно отличающегося от окружающих шумов, становится непрактично большим.

Принципиальная схема микроомметра 
Рисунок 1. AD8253 сконфигурирован в режиме прямого усиления, что позволяет установить  усиление вручную в соответствии с таблицей 1.

На рисунке 1 показана схема законченного, недорогого, программируемого синхронного усилителя, предназначенного  для измерения сопротивлений в диапазоне микро ом. Переменное напряжение генерируется коммутируемым током на неизвестном сопротивлении. Импульс тока 1 мА создается с помощью аналогового переключателя (ADG436) поочередно подавая 10В (от точного источника ADR01) и землю на последовательное соединение 10 кОм и неизвестное сопротивления. Полученное переменное напряжение, которое неуловимо мало, затем идет на инструментальный усилитель AD8228 настроенный на коэффициент усиления 100. Низкий уровень шумов AD8228 делает его хорошо подходящим для первого этапа усиления. После AD8228 AD8253 – программируемый инструментальный усилитель, который может быть настроен на КУ 1, 10, 100 или 1000 в зависимости от измеряемого сопротивления. На рисунке 1, AD8253 сконфигурирован в режим прямого  усиления, что позволяет установить  усиление вручную, в соответствии с таблицей 1. Система усиления является очень термостабильной, в связи с низким изменением коэффициента усиления AD8228 и AD8253. Чтобы измерить уровень амплитуды, сбалансированный демодулятор (AD630) синхронно детектирует усиленный сигнал. Активный трехполюсный фильтр нижних частот, использующий AD820, затем убирает всё выходящее за линию из диапазона частот, пока проходит полезный сигнал с передаточной функцией 50 мВ/мОм при максимальном усилении.

Конфигурирование КУ для AD8253

Система является полностью автономной, и пользователю необходимо только подать питание +/-15В. Генератор 1 кГц, построенный на недорогих цифровых микросхемах, дает CLK сигнал, который управляет возбуждающими и демодулирующими частями системы, 5В для этих микросхем получают из двуполярного 15В путем использования параллельного регулятора  ADR5045.

Выходное напряжение системы для различных длин 18 AWG медного провода
Рисунок 2. Выходное напряжение системы для различных длин 18 AWG медного провода, имеющего сопротивление 213,58 мкОм/см, измеренное в лаборатории.

Как видно на рисунке 2, выходное напряжение является линейным во всем диапазоне.

Погрешность измерения
Рисунок 3. Погрешность измерения, где шум на кривой связан с человеческой ошибкой в размещении измерительных проводов, а наклон кривой объясняется небольшой ошибкой системы усиления.

Линейности системы продемонстрирована на Рисунке 4.

Линейность системы
Рисунок 4. О линейности системы свидетельствует выходное напряжение системы с измерительными проводами расположенными на 1, 2, 4, 8 и 16 см длины провода.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
ИС буфера, драйвера
CD74HC04
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Триггер
CD74HC74
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Программируемый инструментальный усилительAD82531 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Инструментальный усилительAD82281 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Сбалансированный демодуляторAD6301 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Активный фильтрAD8201 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Аналоговый переключательAD4361 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Регулятор напряженияADR011 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Параллельный регуляторADR50451 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Выпрямительный диод
1N4002
2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
R РезисторR1 Измеряемое сопротивлениеПоиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
100 Ом
2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
1 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
1.5 кОм
2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
2.2 кОм
2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
5 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
10 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
15 кОм
1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Резистор
243 кОм
3 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Конденсатор0.01 мкФ2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Конденсатор0.022 мкФ1 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Конденсатор0.1 мкФ4 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Электролитический конденсатор10 мкФ1 25 ВПоиск в магазине ОтронВ блокнот
A0, A1 Переключатель1 группа контактов2 Поиск в магазине ОтронВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Оригинал статьи

Теги:

Опубликована: 0 0
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (0) | Я собрал (0) | Подписаться

Статью еще никто не комментировал. Вы можете стать первым.
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическое сопротивление?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Тестер ESR, полупроводников, резисторов, индуктивностей
Тестер ESR, полупроводников, резисторов, индуктивностей
Конструктор - Гитарная педаль Remote Delay 2.5 Бокс для хранения компонентов
вверх