Здравствуйте, столкнулся с такой проблемой, разрабатываю измеритель временных интервалов, и для высокой точности измерения порядка 0,1 нС, мне нужно измерять ПЕРЕМЕННОЕ напряжение с точностью микро вольт. Может быть знаете каким образом можно построить схему, чтобы мерить с такой точностью напряжения? Задача достаточно серьезная, потому что если говорить о шумах то они начинаются уже с милливольт и стандартные аналоговые-цифровые способы измерения ампплитуды, а именно, поставить пиковый детектор, получить постоянку а потом, получить значение, путем преобрпазования АЦП с высокой разрядностью, не подходят, т.к. пиковые детекторы да и любые другие детекторы дают погрешность в 3 знаке, погрешность нуля и т.п. Также и стандартным цифровым способом не получится, преобразовывая выборки переменного напряжения в код, потому что таких высокоскоростных АЦП не существует, а разрядность нужна 24, для поставленной точности. Амплитуда напряжения, которое нужно мерить лежит в пределах от 3-3,5В. а частота 8300 кГц. Если кто нить знает, как это можно реализовать или имеет схемы для таких измерений буду очень признателен. Чтобы в меня явно не кидали камни)) скажу что такие вольтметры есть, значит я не прошу ничего сверхъестественного, например следующий, при этом их погрешность очень низкая, меньше 1%:
АВМ-4561.
Ну и еще пару можно увидеть здесь http://www.svitel.com.ua/index.php?menu=eq...firma=elkos.dat

Камень № 1:
Измерить 3 В с точностью 3 мкВ, это 0,0001%. А несверхъестественный прибор имеет точность меньше 1%, но не на столько же?
Исходных данных тоже немного, помимо амплитуды и частоты желательно знать ширину спектра измеряемого сигнала

Сообщение отредактировал V_G - Apr 23 2010, 09:16

А ну да....забыл уточнить про спектр, собираюсь мерить амплитуду квази гармоничесих колебаний, тоесть должна быть сиусоида но из за того что отфильтровать идеально не получится, то, получим, медленнно меняющиеся колебание по амплитуде и по частоте, чтобы стало понятнее, фильтровать буду гармонику из переодической импульсной последовательности, поэтому тут уже хочется применить цифровую обработку сигналов....но опять наталкиваемся на скорость АЦП. Че то про ваше замечание я не очень понял....тоесть ошибка при измерении 3 В будет - 300 мкВ?

А я не понял вашего недоумения. 1% от 3 В составляет 30 мВ, микровольтами тут и не пахнет.
Про спектр я спрашивал потому, что если не хватает быстродействия АЦП, можно применить субдискретизацию, поставив перед медленным АЦП (на 24 разряда) быстрое внешнее устройство выборки-хранения. Ну, и аналоговый полосовой фильтр, понятно. Только со стабильностью усиления и неравномерностью ЧХ в полосе пропускания будут проблемы, если вам все-таки микровольты нужны, а не милливольты

Сообщение отредактировал V_G - Apr 23 2010, 12:09

Интересная закономерность. Почему-то самые серьёзные задачи встают именно перед новичками. Настолько серьёзные, что даже элементной базы для их решения ещё не существует.

Хорошо хоть, не 32. А почему бы Вам не разрабатывать заодно и измеритель температуры с точностью в микроградус?


А книжки по измерениям читать не пробовали?
Извините, но пока то, что Вы делаете, разработкой называть рано.

Сообщение отредактировал Herz - Apr 23 2010, 12:24

А что, Вам нужно?
Нет?
А что Вам нужно?

Нужно. Наверное, и не только мне.

Пишите письма...

А может Вам не надо измерять? Подумайте хорошенько. Частотометрия до Вас обходилась без подобных проблем.
Может объясните зачем Вам это надо. Очень интересно. Исключительно с целью расширения кругозора.

Явно эмбеддер задачу ставил.
Милливольты и менее измеряют. Есть селективные вольтметры. Но 24 разряда АЦП - явно эмбеддерские шутки.
Вы на 10 разрядов вольтметр сначала осильте.

Ага, похоже, опять эта инфлюенца....

А почему высокоскоростное АЦП необходимо? Из-за точности 0.1 нС, но точность зависеть будет от опорного генератора, а не от скорости. Я думаю вот, что можно попробовать взять ADS1274, запитать его от хорошего OCXO и цифровым полосовым фильтром (порядка так 300) сузить полосу до единиц-десятков герц и будут, Вам микровольты. Да и оцифровывать надо на максимально высокой частоте, чтобы тепловой и прочий шум "размазался" по спектру максимально.

Сообщение отредактировал gridinp - May 2 2010, 08:02

Как метролог могу сказать что в стандартных микровольтметрах используются термоэлектропреобразователи типа ТВБ.

а может усилить для начала?

и в В3-49, В3-63 ? Откуда такая категоричность? А если вольтметру не надо истинное СКЗ тогда зачем термопреобразователь?


Там напруга 3в. Накой усилитель Вам понадобился?