Ph метр из вольтметра. Почему не работает схема?

[AlexLichi]

Вобщем хочу из вольтметра сделалать ph метр. Дело в том, что у вольтметра вх сопротивление низкое для этих целей. Мне нужно > ГоМ. Поэтому нужно сделать приставку к вольтметру - усилитель с высоким входным сопротивлением.
Нашел вроде простую схему
http://www.ph-meter.info/pH-meter-construction


Вот, собрал я ее в реале и в мультисиме
[/url]

В реале я ее собрал с однополярным питанием, как и на схеме в мультисиме.
Косяк в том, что потенциал ph электрода изменяется от -0,5 до 0,5 Вольт. А когда я подаю на вход напругу меньше где-то 1В, то на выходе получаю напряжение питания. Если от 1В до 1,38, то на выходе получается всегда примерно 1,38. Далее напряжение на выходе повторяет примерно на входе. Это я в режиме повторителя затестил.

А если в мультисиме так сделать, то там нет этого скачка напряжения на выходе, при вх напряжении меньше 1В. Пчм?

Вообщем я не знаю как сделать, чтобы можно было усилить это маленькое напряжение на входе от ph электродов, может как-то сдвинуть это напряжение? Но тогда на выходе оно ведь получится умноженное, а это трудно будет как-то компенсировать...

Вообще в идеале я бы хотел, чтобы на выходе были просто мВ - просто повторитель напряжения. Или можно усилить в 10 раз, если так легче будет, неважно.

Переменный резистор между 1-5 ножками микрухи в реале делает смещение и можно его так подкрутить, чтобы добится реального повторения напряжения на выходе от входного, но только от входного 2,7 Вольт и выше, меньше - там нелинейность. А сместить так чтобы на выходе был 0В, при входном сигнале 2,7 так не получается.

Вообщем при 5В выходного сигнала, если выкручивать этот резистор, то вх напряжение (на линейном участке) можно менять от 1,68 до 5,56

А пчм кста все такие схемы идут на ОУ? Может проще сделать на одном полевике а режиме истокового повторителя? В чем преимущество ОУ ?

Еще прилагаю файлик оригинальной схемы с двуполярным питанием, которую я в мультисиме на нарисовал. Там косяк в том, что из-за этого R3, который на ориг схеме назван как Reference, в мультисиме на выходе всегда одно и тоже напряжение, независимо от входного и от величины ОС


Присоединить файлы не получается здесь, поэтому ссыль на яндекс диск
Ориг схема в мультисим https://yadi.sk/d/wTH8vz6aWVrDp
Моя схема https://yadi.sk/d/ZoEJLiz-WVrE9

[m.ix]

ламерский вопрос

Датчик кислотности щёлочности Ph
На какой основе сделан и на сколько он стоек при измерениях?

кислоты и щёлочки не очень хорошо ладят с какими либо металлами

[AlexLichi]

Всё в мультисиме заработало. Нужно резистор R6 было не на землю, а на минус кинуть. Только там получилась средняя точка 7 в на выходе, и можно настроить, чтобы получилось на каждый +1 ph = +1 В. Для измерения ph оч удобно, но для измерения просто мВ, которые на входе не оч, т.к. измерения будут от 7,00 В до 7.50 В, т.е точность всего 2 знака будет. Было бы круто, если можно было бы так сделать, чтобы на выходе напряжение показывало от 0 В и повторяло напряжение на входе, тогда точность была бы до 3 знаков. Это сложно сделать? И питание однополярное еще, чтобы от одной батарейки запитать.

Я пробовал как на этой схеме резисторы поменять, но это не работает, на выходе все-равно 7В средняя точка получается. А резистор между 1-5 ножками микрухи вообще зачем нужен, если точку смещения на выходе регулирует резистор "Reference"?

ламерский вопрос

Датчик кислотности щёлочности Ph
На какой основе сделан и на сколько он стоек при измерениях?

кислоты и щёлочки не очень хорошо ладят с какими либо металлами

Для этого покупаются ph электрод и электрод сравнения (или делается самому из медной проволоки и медного купороса)

[AlexLichi]

всё блин)) я протупил просто) когда мерял входное напряжение, брал его с минуса, а не со средней точки)) похоже когда я делал схему и припаивал проводки, чтобы измерять напряжение в нужных местах, не туда припаял)


сделал по такой схеме на ОУ TL081.
когда я подаю на вход напругу меньше где-то 1В, то на выходе получаю напряжение питания. Если от 1В до 1,38, то на выходе получается всегда примерно 1,38. Далее напряжение на выходе повторяет примерно на входе.
Если в мультисиме нарисовать эту схему на TL081 то там не будет этого скачка напряжения на выходе, при вх напряжении меньше 1В.
В чем дело, бракованная микросхема? Или она так и должна работать? Я вот поискал ВАХ ОУ - так и не нашел, даже в даташите нет. Какая ВАХ ОУ должна быть? Я помню, что у транзисторов например там ведь есть пороговое напряжение, когда он открывается. А до этого напряжения, на выходе будет 0. А здесь получается ниже порогового напряжение на выходе получаем напряжение питания...

Просто мне нужно повторить напряжение от -0,41В до + 0,41В. Это напряжение снимается с ph электрода, идет на ОУ, затем на вольтметр. Я думал может подать смещение просто на вход ОУ, но оно ведь пойдет по ph электроду и я не знаю сдохнет ли он от 3 Вольт к примеру или будет ли правильно измерять вообще ph. А как сделать так, чтобы подать смещение на вход ОУ при этом не подав напряжение на электрод я не могу понять.

Вообще вот оригинальная схема ph метра, где написано, что используется TL081

вот хорошее описание этой схемы на английском.
http://www.simplecircuitdiagram.com/200 ... voltmeter/
Есть два режима - выход с ОУ на вольтметр либо в мВ, либо в Вольтах - типо там на входе ОУ каждые 59мВ, на выходе получаются 1В. Типо 1В как 1 ph чтобы отображалось.
Средняя точка на выходе устанавливается резистором 7В и если потенциал электрода -0,59мВ к примеру, то на выходе будет 6В, если 0В, то 7В. Если +0,059мВ, то 8В.

Этот ОУ выбран так как его вход на полевых транзисторах, а это нужно для высокого вх сопротивления. На какой популярный ОУ его можно попробовать заменить? А то у меня в городе в магазе только популярные (стандартные) детали продаются

[Slabovik]

Ну, во-первых, вы обратили внимание на то, что та схема, на которую вы отриентируетесь, имеет двуполярное питание, а у вас однополярное.
Во-вторых, сходите на сайт производителя за даташитом, и посмотрите параметры ОУ, а именно - в каком диапазоне входных потенциалов ОУ будет работать как ОУ (параметр Input Common-Mode Voltage Range, и вы увидите, что ваш ОУ ведёт себя точно так, как и должен.

Другими словами, диапазон напряжений на входах, при котором производитель ОУ гарантирует его работоспособность и основные параметры, начинается на 3 вольта выше, чем напряжение на "V-", и на 3 вольта ниже, чем напряжение на "V+".

[AlexLichi]

Ну, во-первых, вы обратили внимание на то, что та схема, на которую вы отриентируетесь, имеет двуполярное питание, а у вас однополярное.
Во-вторых, сходите на сайт производителя за даташитом, и посмотрите параметры ОУ, а именно - в каком диапазоне входных потенциалов ОУ будет работать как ОУ (параметр Input Common-Mode Voltage Range, и вы увидите, что ваш ОУ ведёт себя точно так, как и должен.

Другими словами, диапазон напряжений на входах, при котором производитель ОУ гарантирует его работоспособность и основные параметры, начинается на 3 вольта выше, чем напряжение на "V-", и на 3 вольта ниже, чем напряжение на "V+".

Всмысле у меня однополярное?)) У меня двуполярное, я просто показал, что соединил выход ОУ с - ОУ, чтобы получился повторитель напряжения.

В даташите написано:
Vcm Input Common-Mode Voltage при напряжении питания Vs +-15V будет min +-11Vm, Typ (я так понял на практике значение) =+15V, - 12 V.

Получается, если я подаю питание +-4,5 В, то у меня входное напряжение не должно превышать +-0,5В ? Ну ок, я такие напряжения и подаю, только вот на выходе получается напряжение питания.

Сейчас попробовал питание +-9 Вольт, все-равно при вх напряжении меньше 0,8В, на выходе резко становится напряжение питания.

всё блин)) я протупил просто) когда мерял входное напряжение, брал его с минуса, а не со средней точки)) похоже когда я делал схему и припаивал проводки, чтобы измерять напряжение в нужных местах, не туда припаял)



Сюда перенес.
Так же Вам нужно прочитать Правила форума.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=19&t=6538
Нарушение Правил форума п. 2.7
aen

[Kiril91]

Для этого покупаются ph электрод и электрод сравнения (или делается самому из медной проволоки и медного купороса)

Как самому сделать электрод, какое стекло брать? Я читал электрод содержит соляную кислоту и хлорид калия