Как измерить напряжение на звуковухе?

[dimas5552]

В продолжении дискуссии в теме "Измерители ESR"

Собрал я генератор на 555 таймере и через делитель подключил его ко входу звуковухи на левый канал. Частота генератора получилась 510 Гц. Теперь первое что нужно сделать - откалибровать осциллограф. Замыкаю 2 вывод таймера на корпус (высокий уровень на выходе) и по мультиметру выставляю на выходе делителя 120мВ. Т.е. максимальная амплитуда напряжения будет 120мВ. Возвращаю таймер в рабочее состояние и забиваю это значение в осциллограф. Теперь осциллограф показывает 120мВ а если посмотреть на RCL метр то там будет показываться 975мВ... Или я что то неправильно сделал или...?

http://s018.radikal.ru/i518/1209/e4/59df824d8632.png

Кстати мультиметр на этих 510 герцах в режиме переменки молчит а на постоянке показывает 80мВ

[bazarov]

Дмитрий, а не могли бы вы выложить в своём первом посте схему чего меряете а также сделать нормальный вид сигнала на осциллографе? Возможно у вас действующее напряжение по постоянному напряжению равно нулю. Думаю вы в курсе что мультиметры показывают действующее значение напряжения и тока а не амплитудные? Простой китайский мультиметр с достаточной точностью меряет и переменные и импульсные значения напряжения даже на 1 кГц - проверено на измерительных эталонных приборах. А осциллограф по напряжению лучше всего калибровать по эталонным напряжениям.

[dimas5552]

Меряю я напряжение со стандартной схемы включения 555 таймера через делитель:



Осциллограмму привел в нормальный вид, правда пришлось сбавить напряжение:

Думаю вы в курсе что мультиметры показывают действующее значение напряжения и тока а не амплитудные?

Да, в курсе и для этого и создал эту тему что бы добиться одинаковых показаний что по данным АЦП звуковухи что по мультиметру.

А осциллограф по напряжению лучше всего калибровать по эталонным напряжениям.

Если с постоянным напряжением тут проблем нет то вот с переменкой большие напряги...

Возможно у вас действующее напряжение по постоянному напряжению равно нулю

А как по осциллограмме это определяется?

[ploop]

Интересно, а откуда у вас взялось отрицательное напряжение?

[dimas5552]

Мне вот самому это очень интересно...

[bazarov]

По моему тут и с переменкой такой же напряг. Непонятно откуда взялось отрицательное напряжение. На входе звуковых карт стоит конденсаторная развязка, думаю стоит подумать об её устранении. Сможете найти схему своей звуковой карты с сети? Если она встроеная - тогда капут. Хотя можно будет попробовать и встроеную к постоянке приучить. Если не боитесь спалить компьютер - попробуем.

А как по осциллограмме это определяется?

Меряется заполнение сигнала по периоду и умножается на амплитудное значение сигнала. Это по постоянке. По переменке тоже самое если сигнал гармонический, только половину периода считают.

[ploop]

На входе звуковых карт стоит конденсаторная развязка

Да, так и есть.

Я бы посоветовал забить на эти опыты со звуковухой, а купить приставку. Благо цены на них (если не гнаться за частотами) вполне приемлемые.

[dimas5552]

Да звуковуха встроенная но у меня цель приручать на звуковуху а мультиметр что бы он показывал ровно столько сколько показывает прога RCL метр, которая берет данные напряжений напрямую с АЦП звуковухи...

[bazarov]

А можно ещё и схему "RCL метр" посмотреть? Интересно узнать принцип измерения. Если там по размаху сигнала идёт замер, то програмное обеспечение может легко высчитать амплитуду.

[ploop]

dimas5552
Ну тут только с прогой разбираться. Звуковуха немного на другое заточена, и изменить что-то проблематично. Точнее - дешевле выйдет приставку взять.

берет данные напряжений напрямую с АЦП звуковухи...

Фишка в том, что до АЦП этот сигнал был сильно искажён. Например - отрезана постоянная составляющая. Для звука это нормально, а для измерений - смерть.

[dimas5552]

А можно ещё и схему "RCL метр" посмотреть? Интересно узнать принцип измерения. Если там по размаху сигнала идёт замер, то програмное обеспечение может легко высчитать амплитуду.

Так это просто программа: http://www.zapisnyh.narod.ru/rcl.zip там в архиве есть и описание. Принцип работы (например C-метра) заключается в том, что прога генерирует ток с частотой 30Гц, амплитуду которого можно изменять системной громкостью или ползунком в программе. Этот сигнал подается с выхода в неизменном виде на левый канал линейного входа, и АЦП левого канала меряет напряжение, которое отображается в проге как V1. Тот же самый сигнал но через конденсатор поступает на правый канал, где АЦП правого канала меряет напряжение и выводит его как V2. От разности этих напряжений по формуле высчитывается емкость конденсатора.

[bazarov]

Спасибо за архив, просмотрел. Там относительно точный замер. Просто смотрится разность уровня напряжений. В вашем случае придётся ставить по входу звуковой карты резисторный полумост чтобы выровнять уровень нуля. К тому же и входное сопротивление уменьшится. Тогда программа автоматического определения входа не будет срабатывать, ибо подключеные устройства замеряются по сопротивлению по линейным входам/выходам звуковой карты. Работа по настройке будет сложная, поэтому либо найдите нормальную программу осциллографа с установкой нуля, либо приставку приобретите. Благо программ осциллографов и генераторв в сети предостаточно. Гугл тысячи ссылок даст.
https://www.google.by/search?client=ope ... 8&oe=utf-8

[dimas5552]

Нет, задача стоит несколько другая - заставить мультиметр показывать ровно то напряжение, которое показывает программа. То есть что бы когда прога показывает, что на левый вход входит, например 1 вольт, мультиметр подцепленный к левому входу то же показывал 1 вольт (ясное дело через какую либо приставку). А то в реале получается что на переменном токе мультиметр вообще показывает ноль а на постоянном всего милливольт 30 от силы при том что прога говорит что там ровно 1000мВ...

Там относительно точный замер.

Я так понимаю там замеряется именно амплитудное напряжение?

[bazarov]

задача стоит несколько другая - заставить мультиметр показывать ровно то напряжение, которое показывает программа

По моему нужно чтобы программа показывала то, что показывает мультиметр. То что мультиметр на переменном напряжении показывает ноль может указывать что вы пробовали в режиме измерения сопротивления померить напряжение. У меня у самого стопка таких мультиметров валяется, пыль собирают. Вопросов теперь больше чем ответов.

там замеряется именно амплитудное напряжение?

Именно. Реактивные цепи имеют сопротивление на заданной частоте, поэтому на них хорошо прослеживается уровень напряжения при заданной частоте - оно линейно от параметров (реактивного сопротивления). К примеру можно мерить и действующее напряжение при синусоидальном сигнале, просто нужно домножить амплитудное напряжение на 0,7. Мультиметр именно действующее напряжение показывает.

[dimas5552]

По моему нужно чтобы программа показывала то, что показывает мультиметр

Во всей этой санта барбаре именно мультиметр врет, так как показывает действующее напряжение, а прога показывает истинное амплитудное напряжение. Смысл подгонять программу под неправильные значения? Пробовал подцеплять схему диод + конденсатор - напряжение на мультиметре увеличилось но не сильно - все равно расброс показаний очень большой. Уже несколько дней бьюсь над этой задачей и пока безуспешно, последняя надежда на Вас! Может есть такой прибор амплитудометр и им мерить нужно?

Тем более расчет есмости ведется по амплитудным напряжениям. Пробовал считать по действующим - ничего хорошего не вышло Так что нужно либо сделать приставку к мультиметру для измерения этого амплитудного напряжения либо собрать отдельный прибор...

[bazarov]

Во всей этой санта барбаре именно мультиметр врет, так как показывает действующее напряжение, а прога показывает истинное амплитудное напряжение. Смысл подгонять программу под неправильные значения?

Вот это развязка .... Мультиметр невозможно переделать, увы.

последняя надежда на Вас! Может есть такой прибор амплитудометр и им мерить нужно?

К сожалению я не волшебник . Диод конечно хорошо, но при малых напряжениях на нём падает до 0,6 вольт, поэтому показания "амплитудомера" будут грешить с уменьшением напряжения. Для замера амплитудных значений проще всего сделать приставку. В инете должно быть всяких таких приставок или приборов. Вот только я не пойму, зачем? Если оба прибора показывают практически правильно, то зачем что-либо менять?
http://www.ngpedia.ru/id51195p1.html
http://analogiu.ru/6/6-3-1.html
Как видите при малых напряжениях только операционный усилитель поможет.

Тем более расчет есмости ведется по амплитудным напряжением. Пробовал считать по действующим - ничего хорошего не вышло

http://electronics-and-mechanics.azm.su/page30.html
http://electronics-and-mechanics.azm.su/page31.html
Надеюсь эти программы помогут.

Как я понимаю вы желаете производить замер ЭПС конденсаторв при помощи компьютера, а именно звуковой карты. Нужно просто сделать высокочастотный генератор с изменяемыми частотами а программа будет работать по принципу прибора что вы предлагали выше. Замер будет именно амплитудный. Все выходные параметры будут зависеть именно от номиналов приставки к входу звуковой карты. Но вот беда, плохо будет если вам попадётся заряженый конденсатор. Сможете тогда попрощаться со звуковой картой, а возможно и со всем компьютером. Для защиты придётся вводить мощные стабисторы. или делать мостовую схему измерительным трансформатором. Там ничего сложно. Если нужно набрасаем всем коллективом схемку.

Правка.
Если не ошибаюсь в приборе для замеров реактивных сопротивлений был ещё и замер активного. Если покумекать то можно собрать приставку для замера именно ЭПС на базе замеров активного сопротивления. В принципе можно подуматть на эту тему.

[dimas5552]

Схема активного ПАЗ мне понравилась - в принцмпе это то что я и ишю но гугл не хочет давать схемы - везде только скелеты, Вы случайно не знаете где найти готовую для сборки схему?

[bazarov]

Объясните пожалуйста что такое ПАЗ или ссылку дайте. Возможно и схему выковыряем

[dimas5552]

Так Вы же мне сами ссылку на ПАЗ дали: http://analogiu.ru/6/6-3-1.html

Там их три штуки но все без номиналов:

[oleg63m]

Ну вы и слона раздули, начинать я думаю, надо с мультиметра. проверить его можно легко, собрав генератор меандра,
именно меандра, так как больше нет приборов, на которые можно опереться. если не разделять схему конденсатором, легко узнаем амплитуду по верхнему уровню постоянки, как правильно дмитрий и сделал. действующее значение будет равно какраз половине амплитуды. что еще может быть непонятного, если мультик это не меряет, вывод напрашивается сам собою, нихрена вы не добьетесь, даже перепаяв исправную мелкосхему звуковой карты и организовав ей прохождение постоянной составляющей.
http://deforg.free.fr/Download/Zmeter2.exe вот действующая схема с прогою, работает без никаких доработок, по тому же принцыпу.
http://www.vegalab.ru/forum/showthread. ... ost1580868 здесь подробные разборки, как что и зачем.