Форум РадиоКот

Да, изменение RC цепочки перед ADC оказало огромное влияние на точность.
Переделал процедуру калибровки.
В диапазоне 10 Ом- 100 КОм точность получается в пределах 0.5%
Отказался от калибровки резистором 1 Ом. Так как точность малых сопротивлений при калибровке резистором 1 Ом и 100 Ом получается практически одинаковой.

В связи с повышением точности включил измерение на частотах 250 КГц и 375 КГц.
Резистор 1 МОм укладывается в 1% точности (не учитываем частоту 375 КГц)
Резистор 4.7 МОм уже "шумит" на +-5%, причем даже на частоте 250 КГц укладывается в эту ошибку.

Тут подумал - все вставляю в посты "кривые" графики.
Так что вот "прямой" график:


Это измерение резистора 2210 Ом.
Последняя точка на 375 КГц зафейлилась чуть менее, чем полностью.

Дальше точность повышать тяжеловато. Потому как у меня есть два прибора UT-71A и DE-5000 . У них сравнимая точность. Больше не с чем сравнивать.

Теперь остается самое сложное Объяснить в статейке, что мои 0.5% точности лучше, чем 0.1% точности от Neekeetos
У меня конечно заготовлены пару "художественных" приемов с измерением катушки индуктивности пары витков 8 мм и емкости пары сантиметров проводов.

Да, есть еще интересный вопрос - как проверить, что мелкие индуктивности измеряются точно. Пока так измеряю - на замкнутых щупах получается ошибка в пару nH и эта цифра вполне разумно увеличивается при измерении все большего и большего по диаметру витка. Правда о точности говорить бесполезно. Как минимум из-за того, что лягут щупы на пару миллиметров по другому - и все, другие результаты. Все таки 1 nH - это индуктивность провода, длинной 1 мм. Так что как ни крути, а до 100 nH получается таки показометр, который выдает оочень стабильно одинаковые показания

balmer писал(а): что мелкие индуктивности измеряются точно.

Взять индуктивности 5% хотя бы и прогнать. И сделать описание как правильно зажимать катушку.

Точно! У меня где-то лежит пак из SMD 0805 индуктивностей. И там есть 10-100 nH . Вечером приду, замерю.

Что ж, измерил 10 nH и 100 nH и практически в чистую зафейлился.

Вместо 10 nH показывает от -5 до +15 nH в зависимости от того, как вставишь в щупы и еще на +-5 nH скачет в зависимоти от частоты.
Измерение 100 nH происходит с аналогичной ошибкой. Оно и понятно, так как индуктивность щупов порядка 200 nH.

Причем raw данные достаточно чистые и шумы низкие.
Данные одного измерения при неизменной частоте и положении деталей пляшут менее чем на 1 nH.

Похоже единственный вариант что-то разумное измерить такой:
- берем щупы, фиксируем их както чтобы не болтались
- измерение проводим на единственной выбранной частоте
- вставляем прямой кусок провода между щупами, смотрим сколько nH показал
- вставляем деталь вместо куска провода
- вычитаем одну индуктивность из другой

Но даже тут есть проблема - взаимоиндуктивность щупов и детали. Да и прямой кусок провода имеет соовсем не нулевую индективность

А какова конструкция щупов? 5-проводная с соединенным защитным экраном?

balmer писал(а): берем щупы, фиксируем их както чтобы не болтались

Лучше сделать отдельные щупы с жесткой мех. связью связью между собой. 4 проводка переходила на 2 проводку на самых кончиках. Экран конечно. Кончики немагнитные.

Очень маленькую индуктивность (как и малое сопротивление) можно достоверно измерить лишь припаяв деталь к прибору. Я сделал спец приблуду для своего RLC-2, которая состоит из DB-9F с двумя припаянными сантиметровыми, пружинящими лепестками, к концам которых и припаиваю (легкоплавким припоем) измеряемую деталь. Показания при этом скачут на +- 1nH.

Ок, соберу сегодня вечером жесткий переходник состоящий из платки которая будет на разъемах сидеть, к которой надо будет прищепкой SMD деталь прижимать, посмотрим, насколько это улучшит результаты. Правда не факт, что сегодня успею, потому как буду minijack разъемы клеем приклеивать.

Но тут уже подходим к границе применимости концепции. Тут уже надо представлять деталь как четырехполюсник, и делать уже что-то типа такого http://www.golac.fr/Projets/network-analyzer-150MHz и прикручивать соответствующими разъемами. Когда по одному кабелю подается сигнал, а по другому - снимается, то проблема индуктивности проводов сильно меньше.

balmer писал(а): прищепкой SMD деталь прижимать

Это поможет только если контакты адаптера и детали будут позолоченные, я пробовал всяко и только пайка даёт желаемый результат.

balmer писал(а):прищепкой SMD деталь прижимать

Посмотрите как это сделано в промышленных измерителях иммитанса, например Е7-12. Там измерения идут на частоте 1МГц и измеряются очень мелкие нано Генри.

barby67 писал(а):только пайка даёт желаемый результат.

Это правильность показаний или то что скачут показания +-1нГн?
Правильнее наверно в 4 точках должен быть контакт с деталью.

vlad5 писал(а):мелкие нано Генри.

Вот несколько фото и как зажимать SMD деталь?

bob1 писал(а):Это правильность показаний или то что скачут показания +-1нГн?

Про правильность речь пока не идёт, сперва надо добиться стабильности показаний.

bob1 писал(а): и как зажимать SMD деталь?

В этом и проблема.. Я думаю не стоит ориентироваться на примеры тридцатилетней давности...

vlad5 писал(а):Посмотрите как это сделано в промышленных измерителях иммитанса, например Е7-12. Там измерения идут на частоте 1МГц и измеряются очень мелкие нано Генри.

Тут бы +-2 nH получить, и был-бы очень доволен.
Более мелкие индуктивности измерять как мне кажется нет смысла.

На высоких частотах больше смысла имеет таки network analyzer - тот же самый измеритель комплексного сопротивления, но с раздельным выходом для генератора и входом для определения амплитуды/фазового сдвига сигнала. Ну и диапазоны там немножко другие. Как себе представляю 1 КОм - это на высоких частотах оочень большое сопротивление.

bob1 писал(а):фото и как зажимать SMD деталь?

В "устройство присоединительное Е7-12" что на фото 2 вместо черных контактов вставляется специальный адаптер (на фото нигде не показано) для бызвыводных компонентов. Не нашел фотографий в интернете, видимо такой адаптер поставлялся по спец. заказу отдельно.

balmer писал(а):Более мелкие индуктивности измерять как мне кажется нет смысла.

Для большинства наверное да. Только для любителей поделать высокочастотные устройства нужны такие мелкие значения индуктивностей и емкостей. Да и +-2 nH может гулять в промышленном приборе, достаточно просто чуть подвинуть измеряемый элемент в контактирующей колодке. Так что лучше стремиться к стабильности показаний, чтобы один и тот же элемент измеренный скажем сейчас и через месяц показал одинаковое значение.

Что ж, сделал вот такие щупы:


Сверху залуженная площадка - новые щупы. Снизу крокодилы старые щупы.

Короткие щупы имеют емкость на 0.5 pF+-0.02 pF больше, чем длинные. Индуктивность у них меньше на 125 nH +-15 nH, чем у длинных.

Измерял на частоте 185 КГц.
Результаты такие:
100 nH -> 94 nH
33 nH -> 22 nH
10 nH -> 1 nH
Слева - номинал детали, справа - измеренное.
Результаты получаются достаточно стабильными. +-0.5 nH скачет на экране
От подключения к подключению результаты изменяется немногим менее, чем на на 1 nH.
Результаты усредняю за 1 секунду времени.

Заодно попробовал короткие щупы на маленьких емкостях. Стабильно держится +-0.001 pF и работают "магические пассы руками". Уже при приближение руки на расстояние 20 см от площадки добавляется пара тысячных пикофарада индуктивности Так что магические пассы руками отлично ловятся.

Длинные щупы для таких фокусов плохо приспособлены, так как вокруг контактов со всех сторон заземление. Пока все измерял, потерял пару индуктивностей. Все таки детальки в SMD корпусах крайне одноразовые.

balmer, я так понимаю, вы используете разъёмы PLS-PBS для соединения адаптеров с прибором? Мои опыты показали, что они не пригодны для такой задачи (в случае измерения малых величин индуктивности). Более-менее прилично себя ведут позолоченные пары DB-9F - M и то надо поискать старые (не китайские) действительно позолоченные, брэндовые (на пример FOXCONN).

Нет, использую 2 minijack разъема. Соединение вполне надежное получается. Да что уж там, надо использовать разъемы FME, как в антеннах для Wi-Fi роутеров .

balmer писал(а):Нет, использую 2 minijack разъема. Соединение вполне надежное получается

Тут дело не в надежности соединения, а в стабильности переходного сопротивления при контакте двух частей разъема. Китайский Jack покрытый китайским же никелем принципиально не может обеспечить эту стабильность. Не просто так в промышленных приборах применяют серебрение, золочение и др. покрытия для снижения влияния этого переходного сопротивления.

Не буду спорить. Но если вернуться к результатом измерения - очень похоже, что прибор занижает на 10 nH значения. Причем очень стабильно занижает. Тоже подозреваю, что дело в конструкции щупов. Скорее всего дело во взаимоиндуктивности щупов и детали. Но тут моих теоретических знаний недостаточно