Novinka:LCF & distorsion metr
(Kategorie: Produkty)
Napsal majkls
06.12.2017 00:00

Když se řekne univerzální tester, tak se většině z vás pravděpodobně vybaví známý 328 tester. Je na něm možné zjistit o jakou součástku se jedná, změřit cívky a kondenzátory ale i jiné součástky Přístroj, který se zde chystám představit patří trošku do jiné kategorie, i když je také svým způsobem univerzální.

Popis funkce přístroje
Přístroj můžeme rozdělit do dvou funkčních celků - čítače a jakéhosi analogového procesoru.
Čítačová jednotka je řešená pomocí programovatelné logiky, takže umožňuje přímé měření frekvence do 300 MHz. Jako každý čítač, umožňuje i tento měření periody s rozlišením 10 ns. Pak je zde ještě měření fáze mezi signály (čítač má dva kanály). Vstupy jsou vybaveny komparátory s nastavitelnou úrovní signálu a přepínáním DC/AC módu vstupů (s oddělením/bez oddělení kondenzátorem). Celý přístroj lze navíc pomocí dedikovaného vstupu synchronizovat s externím zdrojem 10MHz signálu. Testoval jsem to i s populárními kusy z dražeb na E-bayi jako je FE5680A (rubidiový frekvenční standard) a MV89A (dvojitě temperovaný oscilátor).

Měřicí rozsahy digitální části:
  • čítač - kanál 1: do 300 MHz, respektive 1000MHz s vestavěnou děličkou 1:10
  • čítač - kanál 1: do 300 MHz
  • měření periody kanál 1 - do 10s s rozlišením 10 ns
  • meření fáze mezi kanálem 1 a 2 s rozlišením 10 ns


Přístroj má navíc výstup uživatelsky nastaveného 2,5V CMOS frekvenčního signálu v rozsahu 1MHz - 300MHz.
Analogová část lze rozdělit do DDS generátoru sinusovky v širokém rozsahu a dvou zesilovačů (jeden pro napětí, jeden pro proud) zakončených 14bit ADC. Díky tomu, že jsou vstupy pojaty dostatečně "obecně", je možné pomocí nech měřit nejen hodnoty v širokém rozsahu, ale i docela jiné parametry - například zkreslení audiozesilovačů.

Měřicí rozsahy analogové části:
  • od cca 100fF (10kHz) do cca 100mF (50Hz) pro kapacitu
  • od cca 100nH (1MHz) do cca 1000H indukčnost (100Hz)
  • odpor lze měřit od jednotek mOhm do cca 100M
  • vlastní zkreslení vstupů měřicího přístroje je 0,02%

Měřitelnost L, C a R závisí na zvolené frekvenci.


Pro zajímavost uvádím také pár hodnot naměřených na komponentách s 1% tolerancí (včetně obj. čísla na mouseru):
obj. kód1kHz10kHz100kHz1MHz
F462AK103F1K0C10 nF10 nF10,05 nF10,08 nF
F462AG472F1K0C4,674 nF4,674 nF4,729 nF4,724 nF
F463AG102F2K0R993,9 pF994,3 pF1,007 nF994,8 pF
GRM1885C1H101FA01D99,97 pF99,97 pF101,6 pF101,7 pF
GRM1885C1H100FA01D10,05 pF10,07 pF10,17 pF11,16 pF
Měřicí přístroj je ale schopen měřit i daleko větší kapacity. Příkaldem může být baterie kondenzátorů 2x33mF, kterou jsem si připravil pro účely testování. Samostatně jsem naměřil kapacitu 32 a 34 mF, při paralením zapojení přístroj ukazuje 67mF.


Obrázkový návod měření malých odporů
a) nejprve vezmeme kus měděného plechu a připojíme na přístroj. Původně jsem to zkoušel s drátem, ale to se mi tak neosvědčilo. Na plechu se kalibrace jeví reprodukovatelná.



b) Jak vidno, po odečtení offsetu se rozsah vlní někde v desítkách mikroohmů.



c) měříme kupované rezistory z Farnellu 5miliohm 1% a 10 miliohm 1% (níže)




Jinak přístroj zvládá měřit i vyšší hodnoty, třeba 10 megaohm.




Návod na měření závislosti kapacity na přiloženém napětí
Abychom mohli vytvořit předpětí na kondenzátoru, musíme využít malého triku - zařadit do série ještě jeden kondenzátor respektive dva (viz obrázek níže). Použití dvou kondenzátorů má tu výhodu, že s ním lze měřit bez výraznější ztráty přesnosti i větší kapacity.

K testování (kondenzátor C3 v zapojení) jsem si připravil kondenzátor 100nF z materiálu Z5U, jehož kapacita je silně závislá na přiloženém napětí.



Jenom pro zajímavost - při předpětí 20V byla kapacita kondenzátoru "jen" 33nF (to je třetina původní kapacity).

No a závěrem adresa projektu na startovači a webové stránky projektu: LCF meter (v angličtině).




Tato novinka je z -MCU-mikroelektronika
( http://mcu.cz/news.php?extend.4021 )