реклама на сайте
подробности

 
 
2 страниц V   1 2 >  
Reply to this topicStart new topic
> Емкостной датчик, Снятие сигнала
ElcnU
сообщение Apr 1 2013, 04:29
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 26-04-07
Пользователь №: 27 315



Приветствую всех
Имеется емкостной датчик (по сути две пластины по 4 кв. см. расположенныз на расстоянии полтора см друг от друга). Подключаю их к инструментальному усилителю выполненному на трех операционных усилителях AD8671 (они малошумящие с биполярным входом). При этом с каждого входа по 1МОм увел на землю для отвода токов утечки.
Есть вторая ситуация, та же схема, только вместо первых двух усилов стоит ad8512 (jfet, но с большими шумами) и входные резисторы по 1МОм убраны....

в первом случае наблюдаются высокие шумы по входу, порядка 400 мкВ в размахе, но при этом система быстро реагирует на изменения (к примеру местоположения датчиков)
во-втором случае наблюдаются шумы на два порядка меньше, но и реакция на изменения какая то инертная....

Подскажите, пожалуйста, почему так отличаются шумы и отклики?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kovigor
сообщение Apr 1 2013, 05:49
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 273
Регистрация: 30-03-10
Пользователь №: 56 295



Цитата(ElcnU @ Apr 1 2013, 07:29) *
Имеется емкостной датчик (по сути две пластины по 4 кв. см. расположенныз на расстоянии полтора см друг от друга). Подключаю их к ...

Вы передаете сигнал от пластин к усилителю по кабелю ?
Думаю, тут надо бы поставить усилитель поближе к датчику. Вспомните, как устроен конденсаторный микрофон, там ведь та же схема - две пластинки, и прямо в корпус микрофона вмонтирован предусилитель на JFET. И еще, посмотрите последний том Хоровица и Хилла, там как раз такие схемы рассматриваются ...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ElcnU
сообщение Apr 1 2013, 05:58
Сообщение #3


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 26-04-07
Пользователь №: 27 315



Цитата(kovigor @ Apr 1 2013, 09:49) *
Вы передаете сигнал от пластин к усилителю по кабелю ?
Думаю, тут надо бы поставить усилитель поближе к датчику. Вспомните, как устроен конденсаторный микрофон, там ведь та же схема - две пластинки, и прямо в корпус микрофона вмонтирован предусилитель на JFET. И еще, посмотрите последний том Хоровица и Хилла, там как раз такие схемы рассматриваются ...

усилитель на расстоянии 7-10 см.... хорошо почитаю,
Спасибо.
О полученных знаниях отпишусь
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kovigor
сообщение Apr 1 2013, 06:08
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 273
Регистрация: 30-03-10
Пользователь №: 56 295



Цитата(ElcnU @ Apr 1 2013, 08:58) *
Спасибо.

А вот материал от Analog Devices, стр. 4.62 и дальше:
http://www.analog.com/library/analogdialog...b_Ch4_final.pdf

http://www.analog.com/library/analogdialog...s_handbook.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
muravei
сообщение Apr 1 2013, 08:47
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 538
Регистрация: 13-08-05
Пользователь №: 7 591



Цитата(kovigor @ Apr 1 2013, 08:49) *
Вспомните, как устроен конденсаторный микрофон, там ведь та же схема - две пластинки, и прямо в корпус микрофона вмонтирован предусилитель на JFET.

Боюсь, что это не конденсаторный микрофон, а электретный. А это уже совсем другая история.

Цитата
Подключаю их к инструментальному усилителю выполненному на трех операционных усилителях

Думаю, что конденсатор(емкость) усилителем не измерить, нужен какой-нибудь преобразователь для начала.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Apr 1 2013, 08:54
Сообщение #6


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Тема переехала.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Vova
сообщение Apr 1 2013, 10:48
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 1-10-08
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 40 610



Цитата(ElcnU @ Apr 1 2013, 07:29) *
При этом с каждого входа по 1МОм увел на землю для отвода токов утечки.
.. система быстро реагирует на изменения

возможно эти же резисторы в землю разряжают емкость (примерно 0.2пФ) поэтому и быстрее
П,С, вообще странный датчик, как и во что преобразуется емкость между входами ИУ?
ППС сначала взял е0 = 4пи*10^-7

Сообщение отредактировал _Vova - Apr 1 2013, 10:58
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ElcnU
сообщение Apr 2 2013, 04:10
Сообщение #8


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 26-04-07
Пользователь №: 27 315



Цитата(muravei @ Apr 1 2013, 11:47) *
Думаю, что конденсатор(емкость) усилителем не измерить, нужен какой-нибудь преобразователь для начала.


Цитата(_Vova @ Apr 1 2013, 13:48) *
возможно эти же резисторы в землю разряжают емкость (примерно 0.2пФ) поэтому и быстрее
П,С, вообще странный датчик, как и во что преобразуется емкость между входами ИУ?
ППС сначала взял е0 = 4пи*10^-7


да он не емкость преобразует.
вообще целью является сделать датчик электрического поля.... в диапазоне частот 1 - 200 кГц... ну там усилить, отфильтровать, отцифровать и все такое.... со всем нормально, только вот с непосредственно с регистрацией траблы

Сообщение отредактировал ElcnU - Apr 2 2013, 04:50
Go to the top of the page
 
+Quote Post
arizona
сообщение Apr 2 2013, 15:10
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 39
Регистрация: 1-11-06
Пользователь №: 21 855



Цитата(ElcnU @ Apr 2 2013, 08:10) *
вообще целью является сделать датчик электрического поля.... в диапазоне частот 1 - 200 кГц... ну там усилить, отфильтровать, отцифровать и все такое.... со всем нормально, только вот с непосредственно с регистрацией траблы

на похожую тему у Microchip появилась микросхемка - регистрация 3D жестов (по измерению электрического поля) http://www.microchip.com/pagehandler/en-us...ology/home.html
вот тут в конце есть по-русски http://pickit2.ru/doku.php/all_articles:mtouch
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ElcnU
сообщение Apr 3 2013, 06:05
Сообщение #10


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 26-04-07
Пользователь №: 27 315



Цитата(arizona @ Apr 2 2013, 18:10) *
на похожую тему у Microchip появилась микросхемка - регистрация 3D жестов (по измерению электрического поля) http://www.microchip.com/pagehandler/en-us...ology/home.html
вот тут в конце есть по-русски http://pickit2.ru/doku.php/all_articles:mtouch

ну в общем да.... как они снимают сигнал с электродов?
по сути тут задача обеспечить входное сопротивление приемника больше, чем выходное источника.
Выходное сопротивление источника на 1 кГц составляет ~800МОм, ну и на 200 кГц - ~ 4МОм....
Собственно непонятки с тем, нужно ли обеспечивать какую-нибудь подтяжку электродам или же можно отправить их в свободное плавание и прямиком подключить ко входу JFET усила? Может ли возникнуть насыщение у этих электродов?
если нужен шунт, то там >1ГОм ведь должно быть....
Тут еще затея в том, что нужно использовать 2 обкладки (не как в предложенных последних статьях). Снимая сигнал с двух обкладок задуману вычесть некотурую синфазную наведенку, поэтому юзается инструментальный усилитель вместо усилителя заряда, как описано в Хорвице&Хилл и в книге Analog Devices....


Сообщение отредактировал ElcnU - Apr 3 2013, 08:21
Go to the top of the page
 
+Quote Post
arizona
сообщение Apr 3 2013, 06:23
Сообщение #11


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 39
Регистрация: 1-11-06
Пользователь №: 21 855



Цитата(ElcnU @ Apr 3 2013, 10:05) *
ну в общем да.... как они снимают сигнал с электродов?
по сути тут задача обеспечить входное сопротивление приемника больше, чем выходное источника.
Выходное сопротивление источника на 1 кГц составляет ~800МОм, ну и на 200 кГц - ~ 4МОм....
Собственно непонятки с тем, нужно ли обеспечивать какую-нибудь подтяжку электродам или же можно отправить их в свободное плавание и прямиком подключить ко входу JFET усила?


у них (Microchip) электроды подключены напрямую к контроллеру через последовательный резистор (см. схема в http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41685A.pdf)
что у "неё внутре" - неизвестно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ElcnU
сообщение Apr 3 2013, 06:36
Сообщение #12


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 26-04-07
Пользователь №: 27 315



Цитата(arizona @ Apr 3 2013, 09:23) *
у них (Microchip) электроды подключены напрямую к контроллеру через последовательный резистор (см. схема в http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41685A.pdf)
что у "неё внутре" - неизвестно.

там посути подобная задача.... только они могут еще по корреляции с опорным источниками шума определять воздействие на тот или иной электрод.....

мне же нужно получить сигнал "как есть"

ПС: обновил 10й пост

Сообщение отредактировал ElcnU - Apr 3 2013, 06:37
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Apr 3 2013, 07:02
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



ТС! Было бы лучше и Вам, и всем остальным, если бы Вы толково написали, что Вы собственно хотите.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
ElcnU
сообщение Apr 3 2013, 07:27
Сообщение #14


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 28
Регистрация: 26-04-07
Пользователь №: 27 315



Цитата(Tanya @ Apr 3 2013, 10:02) *
ТС! Было бы лучше и Вам, и всем остальным, если бы Вы толково написали, что Вы собственно хотите.

Задача снять сигнал с двух электродов, которые выполнены в виде двух пластин площадью 4 кв.см. с расстоянием между ними 2 см.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Tanya
сообщение Apr 3 2013, 08:12
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883



Цитата(ElcnU @ Apr 3 2013, 11:27) *
Задача снять сигнал с двух электродов, которые выполнены в виде двух пластин площадью 4 кв.см. с расстоянием между ними 2 см.

Какого сигнала? Вы его сами создаете? Почему именно такая площадь и расстояние? Ничего мне не понятно.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 15th July 2025 - 11:55
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01488 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016