Помогите пожалуйста. Надо мне измерить сопротивление индуктивности, индуктивность сама малая. Я делал простую схему, вставлял измеряемую индуктивность последовательно с 240 Омами, и через АЦП который внутри контроллера, мерил напряжение. Но погрешность достаточно большая 3 разряда. АЦП 10-разряжный. Снизи лпомехи как смогу. Посоветуйте как лучше мерить?

Если потребление не волнует, сделайте измерительный мост из 3-х точных резисторов < 30 Ом (примерно), подайте на него напругу 0,1-0,3 В, эту же напругу подайте на AREF атмеги. Два плеча моста нужно подать на два входа АЦП, примерно вот так:



Перед началом работы нужно систему откалибровать, с запоминанием к-тов в EEPROM. Mожно обойтись только одним плечом моста, только калибровать нужно более тщательно. Если потребление волнует, для измерений потребуется ОУ (см. книгу Гутникова "Интегральная схемотехника в измерительных устройствах" или подобную).

В этом случае имеем нелинейную характеристику ИМХО лучше реализовать измерение «методом амперметра и вольтметра»: измеряемую индуктивность запитать от прецизионного источника тока (чтобы силу тока не измерять), напряжение с индуктивности снимать при помощи инструментального усилителя. В результате будем иметь линейную зависимость напряжения на входе АЦП от сопротивления, и четырех-проводную схему подключения измеряемого сопротивления, что уменьшает влияние соединительных проводов на результат измерения (при измерении малых сопротивлений).

Станислав, да, потребление не волнует. Где только взять 0,1 - 0,3В, у меня такой вопрос =)? источник у меня обычный импульсный БП.
Кренок таких помоему нету ;-).
Ещё вопрос, когда буду измерять разность между 2-мя плечами, надо ли усиливать разность внутренним ОУ АВРа

А как тогда сделать линейну зависимость? Old1 поясните пожалуста со схемами, немного непонятно ваше решение.
И как вообще в обычных мультиметрах реализовано, там вроде бы всё просто. Мало микрух и т.п. Но там источник батарейка, имеет ли это значение?

Сообщение отредактировал High Voltage - Dec 7 2005, 22:11

Примерно так (что-то не найду, как рисунок вставить, он в прицепе).
Номинал резистора R1 нужно подбирать, исходя из величины тока и коэф-та передачи усилителя.
INA118 приведена в качестве примера, наверняка есть что-то более дешевое.

И в прицеп файл не получается . Вот оказия...

Тогда на пальцах. Генератор тока (100 мА) подключен к верхнему по схеме выводу измеряемого резистора. Второй вывод измеряемого резистора соединяется с верхним выводом резистора 200 Ом
(прецизионным он быть не обязан, поскольку просто создает смещение). Нижний вывод 200-омного резистора соединен с общим проводом. От обоих выводов измеряемого резистора идут ОТДЕЛЬНЫЕ провода на входы инстументального усилителя. С его выхода напряжение поступает на вход АЦП.
P.S. Оказывается, .wmf цеплять не имею полномочий

Советую почитать http://bis-ss.ru/misc/artic/1.html если будете с ОУ делать.

Малые сопротивления лучше измерять с использованием 4-проводной схемы чтобы исключить сопротивление контакта и проводов. Например, так:

На первом ОУ - генератор тока Vref/R1, на втором - усилитель с диф. входом (R2=R3, R4=R5), можно использовать микросхему инструментального усилителя. Uout=(Vref/R1)*Rx*R4/R2.

Если не нужна 4-проводноcть можно измерять напряжение на верхнем выводе Rx, там будет (Vref/R1)*(Rx+R1).

Схему включения практически такая каую указал yung, правда если есть возможность использовать двухполярное питание, то резистор R1 ИМХО можно убрать, и для того чтобы обеспечить приемлимую точность при малом значении Rx ВОЗМОЖНО целесообразно использовать инструментальный усилитель с управляемым коэффициентом усиления. По поводу линейности характеристики: в данном случае все относительно просто, напряжение на измеряемом сопротивлении U=Rx*I, где I=const, следовательно характеристика линейная...

Хотя думаю, зачем линейная характеристика, если в м/к всё равно вычисления будут производиться по формулам.

Вопрос к yung! В схеме R1 = 50 Омам =) а пишити 200 Ом, так сколько должно быть. Как сделать ещё генератор, тока?? Никогда с этим не работал. =\

arttab - ссылка умерла!

SSerge - схемка хорошая, простенькая, какие лучше ОУ использовать? MCP601 катит? ну и его производные по 2 в корпусе.

Old1 А инструментальный усилитель, чем так специфичен?

Тогда, например, вот так:


Транзисторы нужно взять однотипные.


Какой АВР?

Главные достоинства: очень большое входное сопротивление и дифференциальный вход, это позволяет почти полностью устранить влияние сопроитвления (ненулевого) соединительных проводников на результат измерения (особенно при измерении малых значений сопроитвлений <1 Ом)..

Если известен материал индуктивности, то можно вычислить сопротивление на постоянном токе достаточно точно. Но если это же чвстота высокая, то надо учитывать глубину проникновения тока, и чистоту поверхности индуктивности.

Мой косяк - ток 10 мА для 200 Ом. А если есть микроконтроллер, то лучше не мучаться с генератором.
Проще нарисовать готовое, чем долго обсуждать.

Nadc=(Uвхadc*1024)/Uопорн; код АЦП для 10-разрядного преобразования.
Uвхadc=(Ux*R5)/R4; напряжение на входе АЦП
Rx=(R1+R3)*Ux/(Uпит-Ux); измеряемое сопротивление.
Ux - напряжение на измеряемом резисторе
Uопорн=Uпит*R9/(R8+R9); напряжение подаваемое на АЦП в качестве опорного
Uпит=5 В - напряжение питания
Элементы L1 и С2 - фильтр по питанию (опционально, как модно говорить)
R8, R9 - делитель для получения опорного напряжения, С1 добавлен для дополнительной фильтрации.
отношения R5/R4 = R7/R6 определяют коэффициент усиления разностного сигнала.
Из вышеуказанных формул несложно будет вывести зависимость сопротивления от выходного кода АЦП.
Все номиналы рассчитаны для измерения в диапазоне 1...30 Ом.

Моя вина, Stanislav, АВР - ATmega8535. Транзисторы возьму универсальные, КТ3102 я думаю подойдут. Только вот 1-а проблема, у них у всех коэффициент усиления по току гуляет достаточно сильно, не повиляет ли это на измерения, или надо будет изначально запомнить настройки в ЭСППЗУ а потом спокойно мерить?

Valery_Vlad материал не известен, измерения проводятся на постоянном токе.

yung, Спасибо за схему. Это я так понимаю инструментальный усилитель?

Old1, спасибо!

Жаль, но для этой меги схема, предложенная мной, не подойдет - у нее мин. опорное напряжение АЦП 2В по даташиту. Может, и при меньшем работать будет, но это не гарантировано.Так что придется все-таки ваять измерительную схему на инстр. усилителе или ОУ.