Измерение и измерители ESR

[TIGR]

Тоже интересно увидеть человека,способного отличить работу синуса и меандра на практике,без лишней болтовни.

[TIGR]

borys
Интересна ваша оценка этой схемы.
http://fly.srk.fer.hr/~wgottwe/esr.pdf

[Borodach]

По мне, схема не плохая, но имеет большой недостаток - нет измерения ёмкости, т.е. нужен, как минимум, ещё один прибор ...

[TIGR]

По мне, схема не плохая, но имеет большой недостаток - нет измерения ёмкости, т.е. нужен, как минимум, ещё один прибор ...

О каком приборе идет речь?

[Borodach]

Обычном измерителе ёмкости ...

[первопроходец]

Здравствуйте уважаемые. Пробую собрать схему уважаемого rl55 по ветке измерителя-пинцета. Трансы на колечках. Так -как генератор на транзисторе собран по типу однотактового, желательно колечко с зазором. Делал так. Ломаю кольцо (проницаемость 1000) вклеиваю по две бумажки в зазор,стягиваю. Пробное испытание показало хорошую синусоиду, практически не меняющую при подключении нагрузки_резистора 0,47ом. С целым колечком такого не было. Транзистор ставил PN2222.

Испытал. Диапазон получился 0,02-12ом. Это при нагрузочном резисторе R2-2,2ома. При R2 равном 1ом измеряет с лёгкостью вплоть до 0,01. Спасибо автору за его схемку.

[Borodach]

Спасибо за информацию.

[rl55]

первопроходец,здесь дело не в подмагничивании сердечника (хотя и оно может иметь значение для некоторых сердечников).
Улучшить качество синусоиды можно увеличением нагруженной добротности контура,что у вас и получилось при введении зазора.
Подробно об этом я писал здесь: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=1650889#p1650889
Это применительно для первого варианта схемы: http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=1650664#p1650664
Там же я отметил,что "красивая" синусоида мне ничего не дала и я не стал на ней в дальнейшем зацикливаться.
Кроме того,можно добиться достаточно хорошей синусоиды и подбором базового резистора на грани граничного режима генератора,но при уменьшении напряжения питания может произойти срыв генерации.Поэтому я и применяю слегка перенапряженный режим для запаса на уменьшение напряж. питания.Фактически надо добиться устойчивой генерации при нижнем значении напряж. питания (у меня 0,8-0,9 В).
Рекомендую и вам это проверить.
Кстати, неплохо бы узнать о потребляемом токе у вас (при разомкнутых и замкнутых щупах) и напряжении питания.

Для проверки разломал сейчас одно из колец,которое довало наихудшую синусоиду.Даже без дополнительных бумажных прокладок в зазоре частота увеличилась в 2 раза.Увеличил емкость контурного конденсатора до (6,8+22 нФ) для получения 100 кГц.Синусоида "красивая" в диапазоне питания 0,9-1,6 В,ток потребления существенно не изменился.
При введении одной прокладки (газетная бумага,довольно много) контурная емкость для частоты 100 кГц потребовалась 100 нФ.При этом ток возрос раза в два.Все это применительно к схеме http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=1656671#p1656671
Так что,насколько необходим зазор и связанные с этим некоторые технологические неудобства,пусть каждый решает сам.

[oleg63m]

попробуйте еше колечки от преобразователей, которые на материнках стоят. там должен быть матерриал типа пермаллоя, и магнитная проницаемость небольшая. добротность должна возрасти

[первопроходец]

rl55, забыл дописать. Схема по которой собирал та, что у меня во вложении. То есть ваша. Зазор делал на обоих кольцах, только на Tr2 зазор в одну бумагу. Кольцо Tr2 проницаемостью 2000. Витки полностью соответствуют вашим. Транзистор PN2222. Резистор в базе транзистора конечно уменьшил до 1,8кОм. Если есть измеритель индуктивности, можно замерить первичку генератора. У меня вышло 33микрогенри при двойных прокладках в кольце. Контурный кондёр для 100кГц получился 68nF. Теперь измерения. Питание один аккум 1,2вольт. Размах синуса на коллекторе транзюка около 3 вольт. Замерил потребление тока. При разомкнутых щупах вышло 2,2ma, при замкнутых 3ma. Вот как-то так.
Посмотрю сегодня диапазон при R2 равном 0,47 ом, позже отпишусь.

[rl55]

первопроходец, вы совершенно напрасно делали зазор для Tr2 - он там только вредит.
Все ваши результаты я наблюдал и для моего "разломанного" кольца (измерянная его магн. проницаемость была 3000 - взял из "энергосберегайки").
Все же проверьте работу на нижнем пределе напряжения питания для перестраховки.Особенно это актуально при работе от простой "батарейки" 1,5 В с ее более широким диапазоном изменения напряжения при эксплуатации.Попутно замечу, что в подобных низковольтных схемах германиевые транзисторы способны работать при более низком напряжении питания,чем кремниевые, у них в меньшей степени будет изменяться базовый ток при уменьшении напряж. питания.

попробуйте еше колечки от преобразователей, которые на материнках стоят. там должен быть матерриал типа пермаллоя, и магнитная проницаемость небольшая. добротность должна возрасти

oleg63m, вы имеете ввиду преобразователи DC-DC для питания процессора?Там что,действительно пермаллой? Да и размеры у них приличные...

[первопроходец]

rl55, возможно и не нужен зазор в Tr2, но по выходу у вас стоит однополупериодный выпрямитель. По опыту изготовления импульсных питальников, решил сделать не большой, думаю хуже не будет.
Итак, пришлось приляпать делитель на аккум 100/220 ом. В итоге получил 0,73вольта. Прекрасно всё работает! Только размах снизился на щупах до 80мв. Потребление при разомкнутых щупах 1ма. при замкнутых 1,5ма. А синусоида стала просто идеал! При 1,2 вольт чуть низ срезанный был. Кстати выхода с диода хватает на полное отклонение головки на 100мка.


Заменил R2 на 0,33ома. На щупы четыре шунта по 0,02ома в параллель, в итоге имеем 0,005 ома. Супер!!! Измеряет с лёгкостью. Верхний предел 2,2 ома. Вот так.

[rl55]

первопроходец, этот однополупериодный выпрямитель потребляет такой мизер,что о подмагничивании сердечника можно и не говорить.
А вот хуже может быть.По замыслу индуктивное сопротивление Tr2 должно быть существенно больше измерительного сопротивления 1 Ом для исключения возможных паразитных резонансов в измерительной цепи.Из этого я исходил,предлагая свои моточные данные (с определенным запасом).
При введении зазора входное индуктивное сопротивление может уменьшиться в несколько раз.
Это легко увидедь осциллографом,контролируя напряжение (при закороченных щупах) на измерительном резисторе 1 Ом при подключении и отключении Tr2 к резистору. Tr2 не должен заметно шунтировать названный резистор.

При 1,2 вольт чуть низ срезанный был.

Скорее всего у вас получился перенапряженный режим генератора и для "красивого" синуса вам надо было бы уменьшить базовый ток при 1,2 В,но тогда при 0,7 В генератор мог бы и не запуститься.
Кстати,чуть подрезанный низ был у меня и без зазора http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=1656671#p1656671

Резистором R1 при замкнутых щупах установить максимальную амплитуду на коллекторе VT1 со слегка подрезанной отрицательной полуволной (запас на уменьшение напряжения питания).У меня 4 мА получалось в диапазоне сопротивлений 7-10 кОм и при таких изменениях сопротивления ток менялся очень мало.

Так что сделайте сами вывод о целесообразности зазора.

[oleg63m]

rl55 Там что,действительно пермаллой?

я не знаю, пока нет под рукою, чтобы проверить. но както разбирал, была ленточка, может и пермаллой (скорее всего)
а может Альсифер, но он вроде литой. и с подмагничиванием они работают это точно, так все DС/DС однотактники
а габариты у них тоже бывают разные, есть и совсем маленькие. гдето 10-12 мм по наружке.

а феррит он зараза еще та, от чего только не меняет свои свойства, даже от температуры(точка Кюри), и особенно колечком.
насмотрелся, пока LCF калибровал
А зазор он нужен тогда, когда нужен Тоесть надо сначала пробовать без него, и, если не получается, пропилить

[первопроходец]

Измерил размах синусоиды на R2 -0,33 ом. Результат такой, при отключенной первичке Tr2 размах на резисторе 98мв, подключаю первичку, размах 96мв. Просадка всего 2мв. На резисторе 1ом практически никакой просадки. Вот вы говорите про зазор, но я никаких отклонений в работе не вижу. Кстати кольца у меня не с энергосберегаек, а побольше, размером 15-6-5 мм. Габарит конечно побольше, но всёж меньше чем Ш-образник.

[первопроходец]

А зазор он нужен тогда, когда нужен Тоесть надо сначала пробовать без него, и, если не получается, пропилить

С зазором (в генераторе) вы убиваете двух зайцев одним выстрелом. Во первых, уменьшается индуктивность обмотки.Во вторых, чтобы снизить частоту генерации, вам надо увеличивать ёмкость кондёра. А при увеличении ёмкости, увеличивается добротность контура. Поэтому на целом колечке импульсы у меня принимали причудливые формы при подключении резистора 0,47ома на выход Тр1. А с зазором такого не было.

[rl55]

первопроходец, если вы при подключении Tr2 с зазором просадки не видите,то это хорошо.Если бы у вас было кольцо меньшего размера,то,возможно,увидели бы.Я применял кольца 10*6*3, у вас 15*6*5.
Просто нет смысла занижать индуктивность для Tr2 введением зазора.

По зазору для генератора ваши рассуждения абсолютно правильные,но все зависит от конкретного сердечника.Допустим на моем сердечнике "причудливых форм" при подключении 0,5 Ом не было.
oleg63m правильно сказал:

А зазор он нужен тогда, когда нужен Тоесть надо сначала пробовать без него

Вполне нормальный подход в радиолюбительской практике.
Гораздо быстрее проверить это практически - все равно мы имеем случайные и неизвестные магнитопроводы да и в расчетах надо знать толк.

[первопроходец]

Согласен с вами по поводу конкретного сердечника. Первая проверка была на целом колечке, потом я уже решил сломать, оказалось не зря. Одним словом Спасибо всем за такой приборчик. Думаю сделать два диапазона для отбраковки кондёров и измерения шунтов. По своему хобби часто приходится их подбирать.

[oleg63m]

могу еще подсказать, если кому интересно, все сильно зависит от плошади поперечного сечения, если она большая, соответственно и индуктивность будет больше, и от этого никуда не деться, окромя как понизить ее путем ломания сердечника и организации зазоров.

а добротность контура, она тоже не бесконечно может увеличиваться. при достижении определенных соотношений L/С она будет максимальной, потом снова поползет вниз.
Вобщем выхода 2 либо считать и анализировать (для этого должны знать некоторые данные, т.к. проницаемость, ток, частота, матерриал ), либо нашим, "ламерским", но самым надежным, путем эксперимента

можно еще на гантельке от дросселей и ТМСов попробовать. я както делал пробник, весьма хороший синус был.

Спойлер

[rl55]

а добротность контура, она тоже не бесконечно может увеличиваться. при достижении равенства ХС=ХL она будет максимальной, потом снова поползет вниз.

oleg63m,вы уже несколько раз делаете это некорректное утверждение. XC=XL является условием резонанса в контуре без потерь и оно выполняется в автогенераторе автоматически.
В реальном контуре это равенство тоже приблизительно выполняется (если не брать во внимание случаев с совсем плохой добротностью,где активное сопротивление потерь существенно влияет на параметры контура, в т. ч. и на резонансную частоту).
Правильнее сказать,что увеличению нагруженной добротности контура при введении зазора препятствует активное сопротивление провода обмотки (необходимо увеличивать ее сечение) и активное сопротивление "нового" конденсатора (т.е. его ESR).

P.S. А в остальном - согласен,все правильно.