|
装完后，应反省TL082信号输出能否与设计值相反，偏小10%是可能的。偏大10%则不可能。我试装两台，另一位坛友也试装一台，均一次性到达设计值，无需讨整。 电路中的电源滤波小电容，驳回瓷片电容或独石电容。 接P1.0口的那两个104电容，驳回体积小的涤纶电容或独电容，用大体积的涤纶电容不必定能装得下。最好，测定一下它的漏电情况，测量方法是：电容一脚接到5V源，另一脚接数字万用表电压档正极，万用表负极接地，数字万用表最终显示的数值小于1mV，说明它的漏电很小。几个mV漏电不要紧。 其它的最好多利用涤纶电容。 除电解电容外，LCR表上的阻容元件的参数，几乎都不能做改变，一切的电阻的阻值关系，不单单是“调试”进去的，它通过了理论的计算与调实验证失去的，假设由于手上没有适合的阻值的元件，而改变参数，多半会影响电桥的精度或可靠性。 必定要看明PCB板上各元件对应电路图中的哪个元件，能力明确哪些电阻要求精确。 全副装置实现后，请进入菜单7，先把设计参数为：M0=-2.0，M1=0，M2=0，M3=0，其中，M0是AD零点矫正值，M1、M2、M3是相位校准参数，详细详见下文。 电阻精度要求： 1、除单片机部分，其它与交换信号无关的，须全副利用1%金属膜电阻，或精度更高的电阻。 2、4个下臂电阻，须挑选到0.1%精度以上。 3、10倍增益切换运放的反应电阻，2k和18k两电阻，须是9.000倍关系，即不要求电阻精确，要求比值精确，挑选到0.05%精度是比较容易的。 4、3倍增益切换运放的反应电阻，1k和2k两电阻，须是2.000倍关系，即不要求电阻精确，要求比值精确，挑选到0.05%精度是比较容易的。 5、5倍增益运放的电阻，共有8个，四个2k和四个10k电阻 上臂的2k电阻(负输入)与下臂2k电阻(负输入)，应严厉相反，婚配到0.05%至0.1% 上臂的10k电阻(负反应)与下臂10k电阻(负反应)，应严厉相反，婚配到0.05%到0.1% 上臂的2k电阻(正输入)与下臂2k电阻(正输入)，1%精度，此电阻精度影响共模克服，对高频大电流很重要 上臂的10k电阻(正接地)与下臂10k电阻(正接地)，1%精度，此电阻精度影响共模克服，对高频大电流很重要 因为4个下臂电阻，挑选到0.1%精度难度大。所以软件中提供了下臂电阻软件校准性能。电阻误差小于0.5%，就可能被有效的校对，超越0.5%则无奈校准。 •制造要点： 要害电阻的精度要高一些。详见上所“电阻精度要求” 电源变压器利用8V*2或9V*2，其中7905与7805无需加散热器。接变压器的排针与接下载线的排针最好区别开，假设不辨别，万一把9V电源插到下载线排针，单片机或电路有能够烧毁，当然通常是不会烧的。 接线实现后，反省的要害是：每个IC电源和地线有没有接错。若电源没接错，IC通常不会烧。 飞线多，不小心就会错，所以9V变压器利用小容量的，万一接错或碰电，因为变压器功率无余，反而会维护电路。 单片机的电压不可过高，假设高于5.5V，有风险。比如，不小心退出12V电压，单片机必烧。所以各个IC的供电是要害。 假设夹具驳回两线法，测试线和线夹总长度应小于10cm，线径驳回0.75平方毫米。 TL082负载才干测试：在信号输出运放的输出端，对地接51欧电阻，三个频率档位下输出的波形不得有失真，间接用示波器观察即可。测试实现后，撤除51欧电阻。没有示波器，此项任务可省略。 制造时，应留意TL082信号输出的幅值，能否在设计规则的范畴内。用频响较好的万用表测量即可。 四、设计思绪 设计此表，前后花费了一个多月的专业时间，更改了多个版本，总体比较满意。 本表主参数精度良好，副参数精度较差。这是表头AD灵便度不够形成的。因此，假构想测量Q值，当Q值大于100时精度非常低。 本表从一末尾就没有在副数上多下功夫，一直保持驳回单片机自带的10bit AD转换器，以便大幅度简化电路结构。 网下盛行的俄版电路，其外围部分本表均未驳回。 俄版电路驳回ICL7135作为AD转换器，精度比STC单片机自带的AD功用好很多。但是，通过多次计算分析，论断是用自带AD也可能失去优于1%的主参数精度，所以最后坚持ICL7135。设计后期，对电路优化设计，很大程度上泥补了STC单片机AD的无余。， ICL7135的最终精度与芯片品质及积分电路无关，因此要使ICL7135精度到达4位半表头，也不是很容易。7135的几个电容就足已占去半块PCB板。仿造者通罕用高压的小电容替代，这种情况，AD转换器本身的精度普通是低于0.05%的，最后失去的LCR表也会低于0.1%精度。当咱们对LCR表的精度要求顺便高时，对电阻的精度要求也高，精密电阻不好找。综合这些要素，最后选STC自带AD，代价是损失大批主参数精度，同时损失较多副参数精度。 信号源是LCR表的一个外围部件，俄版的正弦信号发作器及0°、90°方波发作器，其综合功用并不会优于本电路，雷同，本电路显得非常简略，仅利用了一组RC滤波器及DDS顺序就实现了这两种信号的生成。 相对许多其它方式的LC测量电路，相敏检波器是LCR表特有的。本电路驳回开关式相敏检波器，功用良好。实测了几个数据，比我预想的要好。比如，小信号用0度轴检波，OP07输出失去293.5mV，用180轴失去-293.0，这当中蕴含用OP07的输出失调、万用表正反向测量误差0.1mV。OP07输出失调的主要缘由是输出端用3个1N4148二极管升压。但从最终数据看，两次测量理论值应是互为雷同数，实测仅误差0.5mV（0.2%），大信号时，误差还更小，本表驳回满度4500mV表头输出。 本LCR电桥的相敏检波器依托单个模拟开关完成，可能克服偶次谐波，但没有奇次谐波克服才干。开关导通时间是半个基波周期，偶次谐波在半周期内共有整倍数谐波周期，谐波的直流平均值是零。奇次谐波，在半个基波周期内有N倍又1/2个谐波周期，多余的1/2周期的直流平均值不是零。DDS输出的奇次谐波是很小的。关于1kHz和100Hz，理论3次谐波幅值约为DAC分辨率的1/2，相当于-50dB左右。关于7.8kHz，驳回DDS时钟的2^n分之一倍，相噪小。因为7.8kHz频率与时钟较凑近，PWM型DAC的噪声大，谐波失真较大，所以电路中对DDS输出做了6级针对PWM的RC滤波，最后也使得谐波基本隐没（在示波器中，在第5级滤波时，就已经无奈发现谐波失真）。 因为来自单片机谐波搅扰，有能够形成相敏检波品质降落，电路中的带通滤波器，正好对高次谐波有较强的克服才干。关于7.8kHz，假设没有这个滤波器，测量小信号时，噪声非常大，很容易形成末级过载。这组7.8kHz的滤波器阻抗不能太高，否则很容易耦合其它信号其它，而影响精度。假设利用16k+1nF，阻抗过高，关于7.8kHz频率时，耦合到的杂散信号足以使精度降落0.3% 管制相敏检波器开关的方波信号，本身也是一种搅扰信号，但关于这个低频电桥，它的影响可能忽略。从最终的正交分别才干测试来看，相敏检波器的功用优异，只管只用了一个电子开关 •设计要点： 本LCR表的各级缩小器，大多任务在大信号形状，所以要精心设计好缩小器，否则容易形成运放过载。 之所以抉择大信号，主要还是为了提高抗搅扰才干，使得LCR表更容易调试。可能在无屏蔽盒的情况下反常调试。 矿机元件普通都很大个，比如大环天线，直径常常到到1米，用线数十米，天线上的信号也很强。为了更可靠测量，还在电路中退出了带通滤波器。 交流缩小器由多级缩小器造成，设计时，不论增益开关处于那个形状，应保障第n级运输出信号大于等于第n-1级缩小器的输出信号。情理是：当不满足上述条件时，前级能够过载失真，而顺序全然不知。在音响系统中，前级调音台过载，可能被电平批示灯显示，也可能被耳朵听进去，这时，咱们就可能调大后级功放音量，调小前级调音台的增益，这样就不会失真了。然而，单片机顺序没有金耳朵，所以中间级电路本身不得过载，免得形成单片机误判。各运放的最大输出才干相反，所以最好的办法就是后级输出幅度大于等于前级输出，那么过载现象肯定惹起后级输出过大，进而毫伏表超量程，顺序立刻知道电路过载了。 (责任编辑：admin) |
