LCR设计的探讨

fickle · 发表于 2011-6-13 17:15:56

回复【195楼】gzhuli 咕唧霖
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哈哈，gzhuli大侠，对我帮助很大，有机会请你喝酒。

jt6245 · 发表于 2011-6-13 23:47:39

回复【175楼】【185楼】【185楼】fickle
看来相位角有点混乱。

fickle · 发表于 2011-6-14 11:55:20

1pf 分别在1k和10k测试的，因此角度会有区别。

还有1.2p是在10k下测试的，电容值不一样，角度也会有区别。

mu03029827 · 发表于 2011-6-17 00:10:35

回复【198楼】fickle
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都开卖了呀，呵呵，本来也打算DIY个，就是相敏检波器不知道该怎么设计，本来想用AD630的，谁知道一看ADI公司网站上没提供样片，买吧又太贵，害怕买到假的。谁知道有什么合适的替代方案吗？

hhjjstu · 发表于 2011-6-17 14:26:16

1、设计lcr思路源自 http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3823454&bbs_page_no=1&bbs_id=3041。该贴提供了2个lcr设计图纸，分别是俄国

人和德国人版。

a、2个版本设计思路基本一致：自动平衡电桥和同步检测技术。

b、德国使用模拟ADC，很强悍。（可惜，至今没看懂）；俄国人使用icl7135，很简洁。

2、我的设计思路：

a、使用codec芯片wm8731，包含24bit ADC 和 DAC。

b、使用可编程增益放大器pga204。显然这个204没有成本优势，但省掉校准部分。（本人没有lcr设计经验且没有相应校准配套仪器）

3、原理图。
点击此处下载 ourdev_575981.pdf(文件大小:149K) (原文件名:lcr WM8731+pga204.pdf)

楼主你说德国人使用模拟ADC，我怎么没看出来，不也是7135吗？

hhjjstu · 发表于 2011-6-17 14:26:30

1、设计lcr思路源自 http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=3823454&bbs_page_no=1&bbs_id=3041。该贴提供了2个lcr设计图纸，分别是俄国

人和德国人版。

a、2个版本设计思路基本一致：自动平衡电桥和同步检测技术。

b、德国使用模拟ADC，很强悍。（可惜，至今没看懂）；俄国人使用icl7135，很简洁。

2、我的设计思路：

a、使用codec芯片wm8731，包含24bit ADC 和 DAC。

b、使用可编程增益放大器pga204。显然这个204没有成本优势，但省掉校准部分。（本人没有lcr设计经验且没有相应校准配套仪器）

3、原理图。
点击此处下载 ourdev_575981.pdf(文件大小:149K) (原文件名:lcr WM8731+pga204.pdf)

楼主你说德国人使用模拟ADC，我怎么没看出来，不也是7135吗？

hhjjstu · 发表于 2011-6-17 16:54:20

请问楼主哪一部分电路是模拟ADC了？？

hhjjstu · 发表于 2011-6-17 17:02:52

楼主：
问一下俄国板的四个三极管VT1-VT4那部分电路是什么作用？F_1，F_2，0_clk，这几个信号是什么作用，是不是不同频率（100HZ、1K、10K）的切换

fickle · 发表于 2011-6-17 17:58:49

哦，德版是模拟adc吧？

恩，切换频率。

jssz_hf · 发表于 2011-6-17 18:16:35

mark

fickle · 发表于 2011-6-22 22:56:35

有没有机械工程师感兴趣设计手持式外壳？

PSIR · 发表于 2011-7-15 10:44:14

fickle 你好：

我製作自动平衡电撟的LCR表已经可以量测出 a,b,c,d 的4个投影份量，

下面分别是摘自这篇论文第9页裡面的图形和公式，点击此处下载 ourdev_658032S786M4.pdf(文件大小:2.01M) (原文件名:自动平衡电桥原理研究与製作.pdf)

(原文件名:Axis-Chart.jpg)

(原文件名:Axis-Formula.jpg)

不过当我用量程1K，频率10KHZ测试条件，
用电阻负载量测后的4个 A//D 转换值代入上面的计算公式，
计算后的 Rx 和 Xx 的结果都正确，
但若改成一个 10nf 的电容测量时，
Rx 和 Xx 的结果都相差甚远，
不知道为何测试电容性负载的时候结果不正确，
请问您的最终计算公式是如何算的，
可以教教我吗？谢谢。

fickle · 发表于 2011-7-15 12:00:23

我是参照hp手册里的公式。

PSIR · 发表于 2011-7-15 15:04:25

fickle 你好：

我看了您的网页在卖的MicroMe-10手持式 LCR 表，做的相当不错耶，
请问萤幕是用彩色 LCM 模组做的吗？彩色 LCM 会不会很耗电？

关於自由轴的算法，
我想请问您的电路墙面是否也是采用 ICL7135 做模拟乘法器的 A/D 转换？
在转换过程後有没有去侦测 ICL7135 的 23 脚（POLARITY）的状态？
然後对取得的 A/D 值做正负号的处理，
例如如果 23 脚的状态为 LOW ，则 A/D 值加上负号。

我发现如果负载为电容时，23 脚有时会为 LOW，代表当时转换的电压为负，
如果负载为电阻时，则 23 脚的状态都为 HIGH，表示转换的电压都为正。

fickle · 发表于 2011-7-15 15:33:24

呵呵，是手机屏。

我的设计不是采用7135，使用codec芯片。

PSIR · 发表于 2011-7-15 15:51:09

fickle 兄可以上传您的原理图吗？感恩。

fickle · 发表于 2011-7-15 17:15:48

回复【211楼】PSIR
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1楼就是。

看你比较喜欢俄版，其实俄版pcb、源代码都有，收集好器件，马上就能玩。

PSIR · 发表于 2011-7-18 15:37:13

樓主好：

我試過用 AD5932 產生 10KHZ 的方波，通過自動平衡電撟，如下圖所示：

(原文件名:Axis+Shift.jpg)
但是下面那個分頻電路它會將頻率除以4，變成2.5KHZ，
這樣送入模擬乘法器後量測的結果就不准了，
看來我需要做一個4倍頻電路以讓兩個正交方波的頻率和正弦波頻率一致，
大俠們能否出來指導一下怎麼做倍頻的電路啊？謝謝。

fickle · 发表于 2011-7-20 00:24:55

回复【213楼】PSIR
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有示波器么？

可否看下msb输出和dds输出波形？

PSIR · 发表于 2011-7-20 09:22:18

报告大侠：

DDS 的正弦波输出和 MSB 的方波输出相位相差 180 度。

请问您有用 74HC4046 做过 4 倍频电路吗？

fickle · 发表于 2011-7-20 09:30:04

"请问您有用 74HC4046 做过 4 倍频电路吗？ "

呵呵，没有。

ad5932 msb不能输出其他信号吧？

PSIR · 发表于 2011-7-20 09:49:25

ad5932 msb 脚只输出和测试频率同频率的方波，但相位相反。

fickle · 发表于 2011-7-20 12:04:48

回复【213楼】PSIR
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"這樣送入模擬乘法器後量測的結果就不准了， "

其实，原理上讲，频率不是重点。我倒是觉得问题出在后面的模拟电路上。

jt6245 · 发表于 2011-7-20 22:46:05

回复【197楼】jt6245
回复【175楼】【185楼】【185楼】fickle
看来相位角有点混乱。
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回复【198楼】fickle
1pf 分别在1k和10k测试的，因此角度会有区别。
还有1.2p是在10k下测试的，电容值不一样，角度也会有区别。
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175楼--10kHz 测试1pf 电容。相角是 -95.59
185楼--1kHz 测试1pf 电容。相角是 -92.51
卖的网页--100hz 测试电解电容(47Uf??) 相角是 -93.66

LZ不觉得奇怪相角是大于 |+-90| ?

fickle · 发表于 2011-7-20 23:35:46

回复【220楼】jt6245
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下图是4080测试小电容的图，这个4080价值4000大洋。

(原文件名:90.JPG)

图片链接见http://www.crystalradio.cn/bbs/thread-195367-4-11.html

fickle · 发表于 2011-7-20 23:55:45

其实，这个问题就是精度问题，我做的lcr在10KHz的10M量程精度1%水平，D值0.01水平。

至于这个1%怎么样，看看下面2家表的指标。

(原文件名:a10M.JPG)

(原文件名:t10M.JPG)

PSIR · 发表于 2011-7-21 18:10:53

fickle 大锅：

请问您的机器最高测试频率也是到10KHZ吗？
我发觉自由轴法电路要再往上增加频率很难，
因为 MAX293 需要滤波频率的100倍的时钟频率，
若测试频率是 10KHZ 的话，则 MCU 需产生 1MHZ 方波出来，
若想做 100KHZ 话，那不就需要 10MHZ？
真不知道别人怎麽做出 100KHZ LCR 表的？

jt6245 · 发表于 2011-7-21 22:05:43

回复【221楼】fickle
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感谢LZ的回答和明白普通LCR表的相角误差+-度可以很大.

fickle · 发表于 2011-7-21 22:56:14

回复【224楼】jt6245
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呵呵，你找个在10kHz测量1pf电容看看？

你自己造的或者买的都行，比说什么感谢的话强多了。

xiezheming · 发表于 2011-8-19 19:00:39

mark

kingsabbit · 发表于 2011-8-29 13:24:55

fickle ,你的电桥受人手的50HZ干扰吗

fickle · 发表于 2011-8-29 14:06:05

回复【228楼】kingsabbit 电子白菜
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呵呵，都做到这种程度啦。

如果用斜坡积分的方案，可以直接去除50Hz或者60Hz干扰。

zhangjinxing · 发表于 2011-8-30 20:58:52

mark

PSIR · 发表于 2011-9-9 10:14:58

请问 fickle 兄：

如果測試頻率希望提升到 200KHZ 的話，請問電路要怎麼修改？

fickle · 发表于 2011-9-9 10:38:31

在设计阶段，许多方案并存，确实是件很纠结的事情。

如果不考虑成本的话，2片dds芯片，可编程放大器，再有就是锁相放大芯片。

PSIR · 发表于 2011-9-9 14:00:52

回复【233楼】fickle
在设计阶段，许多方案并存，确实是件很纠结的事情。
如果不考虑成本的话，2片dds芯片，可编程放大器，再有就是锁相放大芯片。

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请问「锁相放大芯片」是什麽样的零件？
用处是什麽？
有常用的型号可以介绍一下吗？

PSIR · 发表于 2011-9-9 14:20:19

60 楼的原理图下载下来後打不开，是否还有其它的载点，
或是是否可以直接发给我？谢谢楼主。

atnlin@yahoo.com.tw

fickle · 发表于 2011-9-9 16:01:36

google US4196475

fickle · 发表于 2011-9-9 16:04:16

回复【234楼】PSIR
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很佩服兄弟的韧劲，感觉你已经走到门口了，只是奇怪为什么不推开门呢？

zhangjinxing · 发表于 2011-9-11 08:25:32

mark

kingsabbit · 发表于 2011-9-11 10:44:52

回复【229楼】fickle
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呵呵，都做到这种程度啦。

如果用斜坡积分的方案，可以直接去除50Hz或者60Hz干扰。

这个我知道，我看过扬子的YD2810是可以的，但YD2811A就不行了，拆开看过图，积分电路比较简单。另外ICL7135的指定时钟下也可以做到

stupidone · 发表于 2011-9-11 11:21:58

MARK

fickle · 发表于 2011-9-12 13:41:12

回复【239楼】kingsabbit 电子白菜
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"拆开看过图，积分电路比较简单。"

---请问，积分电容是多大的？耐压多少？大概什么介质的？

---好像这2种都是采用全波检测吧？即把输入信号正向部分和负向部分都进入积分环节。

想来想去，好像7135应该是个最佳方案。

只是我不喜欢安装一个大大积分电容，因此倾向于全波检测。不过电路需要增加90度和270度检测环节。

sxzxy · 发表于 2011-12-8 22:31:11

楼主：有没有套件卖，让我们好学习？

PSIR · 发表于 2012-1-9 16:12:24

fickle 兄

请问你是否有用两颗 AD9833 DDS 产生正交信号？
我最近碰到一个问题发了新贴在下面，欢迎有空来指导一下。

PSIR · 发表于 2012-1-9 16:15:22

忘了贴一下网址：
http://www.ourdev.cn/bbs/bbs_content.jsp?bbs_sn=5342493&bbs_id=9999

PSIR · 发表于 2012-2-10 13:29:48

大家好：

我目前在用 ICL7135 双积分A/D转换IC，但是这颗很大一颗，我想寻找有没有小颗一点的，
若各位大大有在使用双积分IC的话能否推荐我一些厂牌型号，谢谢。

fickle · 发表于 2012-3-1 00:35:23

回复【246楼】PSIR
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小的点ti有贴片的tlc7135？

不过，使用这个7135还是要慎重的。猜测你是出于商业目的吧？如果是的话，考虑成品批量问题。因为7135要使用一个特殊电容，是特氟龙

材料的？有一定量的话，才能控制好成本。还有一点，就是pcb布局要讲究。

呵呵，就是考虑以上因素，没采用7135方案。还是喜欢代码鼓捣这些事。最近，找了一片2.5M采样率，24位的adc，琢磨做1M的lcr。

gzhuli · 发表于 2012-3-1 01:15:01

回复【247楼】fickle
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不需要特氟龙，聚丙烯就可以了，一般CBB安规电容自检可以到9990以上，也凑合了。

Sullivan · 发表于 2012-10-26 18:46:14

我仔细看完了整个帖子。很好，codec的思路很好。
请问用的是什么控制器？DSP？

fickle · 发表于 2012-10-26 22:06:35

Sullivan 发表于 2012-10-26 18:46
我仔细看完了整个帖子。很好，codec的思路很好。
请问用的是什么控制器？DSP？ ...

恩，比较了很多方案，而到目前为止，还没有发现比codec方案更好的了。当然，如有更好的idea，望告知。

哦，控制器使用arm芯片stm32f103。

现在设计出一个低成本的，都已经焊好了，只是还没有调试。又被其他杂事耽误了。

Sullivan · 发表于 2012-10-26 22:42:18

fickle 发表于 2012-10-26 22:06
恩，比较了很多方案，而到目前为止，还没有发现比codec方案更好的了。当然，如有更好的idea，望告知。

...

看了你的淘宝店，手持式LCR外观很不错啊。待机能力怎么样？

lsy-forever · 发表于 2013-4-11 22:20:56

好贴~留个名！

ddcour · 发表于 2014-2-20 09:55:43

好贴留名

ghuang2012 · 发表于 2014-2-21 14:00:03

没人继续拉

rniu · 发表于 2015-7-1 18:02:49

mark 收藏

Jacky.Qiu · 发表于 2016-3-30 16:34:04

mark 收藏

reflecter · 发表于 2018-3-6 20:20:13

LCR设计的探讨

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