Откуда берутся милливольты и куда их девать., Помогите разобраться с измерительной схемой Опции

[DI HALT]

Есть вот такая схема. Это даже еще не готовый девайс, скорей отладочный прототип. Никаких фильтров или экранов (пока) не стоит.

http://easyelectronics.ru/img/Misc/analog_truoble.GIF (18кб)

На выходе должно быть от 0 до 30mV считывается очень чувствительным измерительным табло. Питание 5 вольт, кормится все от напряжения которое табло подает на мост.

Если коротнуть точки QF то на выходе (виртуальный ноль, и сигналы коррекции предварительно установлены на 0) сразу же устанавливается нулевое значение и никуда плыть не пытается. Все четко как и задумано.
<lj-cut text="Отключаем закоротку и понеслась">
Мост, эмулирующий датчик, также выставлен на 0.00мВ. Стоит теперь разблокировать мост, сняв закоротку, как выход тут же начинает плыть. Судя по табло прибора, а это чертовски точная штука, для которой даже 0.01мВ это писец как много. В среднем прибавляет по 0.01мВ в секунду. В итоге табло выдает 00.040 - 00.200 неких условных единиц, на этом процесс останавливается. Мультиметр, спустя некоторое время (у него чувствительность пониже), тоже выдает, что на выходе схемы из ниоткуда возникло порядка 0.30-0.40mV. Тыкаю в мост - да, есть такое. Корректирую мост, табло выставляется на ноль, а потом опять продолжает "плыть" вверх. Ладно бы статичное смещение его можно скорректировать в табло, но вот этот "плывун" меня добивает.

Мои предположения:
Провод от эмулятора датчика до схемы коррекции примерно 10см. Простой обрезок шлейфа, лапша. Т.к. сопротивление моста велико, сопротивление входов усилков огромно, у мультиметра тоже неслабое сопротивление, то эта херь заряжается как конденсатор. Ловится, судя по всему, из воздуха.

Вопрос:
Как с этим бороться? Как бы понятно, что надо экранировать кабель, но на что сажать экран? На виртуальный ноль? На минус питания? Куда?
Как фильтровать? С индуктивностью понятно, а кондеры между сигналом и, опять же, виртуальным нулем?

Вопрос2:
Защита от всяких перенапряжений (до датчика то в реале десяток метров), как реализовать? Защитные диоды/супрессоры вверх и вниз до питания от каждой сигнальной линии?

[rezident]

Попробуйте скомпенсировать входные токи операционников, установив последовательно с каждым неинвертирующим входом по резистору.
Второй вопрос вообще неоригинальный и обсуждался в форуме не один раз. http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry468765

[domowoj]

Попробуйте скомпенсировать входные токи операционников, установив последовательно с каждым неинвертирующим входом по резистору.
Второй вопрос вообще неоригинальный и обсуждался в форуме не один раз. http://electronix.ru/forum/index.php?showt...mp;#entry468765

Согласен. В прецизионных схемах неоходимо ставить комп. резисторы, а именно сумма параллельно
соединенных R по одному входу д.б. равна параллельно соединенных R по другому входу.

[xemul]

Мои предположения:
Провод от эмулятора датчика до схемы коррекции примерно 10см. Простой обрезок шлейфа, лапша. Т.к. сопротивление моста велико, сопротивление входов усилков огромно, у мультиметра тоже неслабое сопротивление, то эта херь заряжается как конденсатор. Ловится, судя по всему, из воздуха.

Вопрос:
Как с этим бороться? Как бы понятно, что надо экранировать кабель, но на что сажать экран? На виртуальный ноль? На минус питания? Куда?
Как фильтровать? С индуктивностью понятно, а кондеры между сигналом и, опять же, виртуальным нулем?

Если утечка с экрана на сигнальные шнурки невелика, то экран можете повесить прямо на землю. Если чуть побольше (), то виртуальный ноль окончательно завиртуальте ОУ, а экран повесьте на его выход (через резистор).
Шнурки к мосту (и сигнальные, и питание) - бифиляром. Кста, откуда питание моста берется?
Кондеры... куда-нибудь...
Вы уверены, что Вам именно такая схема нужна? Она мне очень не нравится со всех сторон. Возьмите 1 (один) инструментальный ОУ и забудьте про свои ужастики.

[DI HALT]

Вы уверены, что Вам именно такая схема нужна? Она мне очень не нравится со всех сторон. Возьмите 1 (один) инструментальный ОУ и забудьте про свои ужастики.

Первоначальная схема была такой

Мост --> инструментальник (AD627) К=200 на выходе от -0.5 до 4.5 вольт --> сумматор коррекциции К=1 с него разделялось на два плеча:

1) Инвертор -> усилок с К=1/200 выход 1
2) --> усилок с К=1/200 выход 2

Плавало как гавно в проруби, еще сильней чем тут. Причем совершенно непредсказуемо. Но точно по такой же картине. Вместо моста стоял тогда фирменный эмулятор датчика. Щас эмуля у меня нет, вместо него самопальный эмуль моста из резисторов.

От чего питается мост хз - само табло запломбировано и на гарантии. Выходит +5 вольт и все. Но, как показал эксперимент, на него можно повесить нагрузку вплоть до 200мА без каких либо искажений с эталонного моста (без коррекции). Так что не думаю, что схема сильно просаживает и поганит напругу. Тем более что с закороченным выходом моста все работает как надо.

[xemul]

...

Три раза перечитал все с начала...
Попробуйте по-русски: из ... входного сигнала от источника с ... характеристиками нужно получить выходной ... (физ. величина, диапазон, точность).
Пока у меня получается, что Вы некое дифференциальное напряжение (наверное все-таки с диагонали относительно высокоомного моста) преобразуете в отклонение стрелки какого-то показометра, а на этот показометр смотрит очень чувствительное измерительное табло.
Зачем Вы так измывались над инструментальным ОУ, я опять же не понял, но смею Вас уверить, что любой инструментальный ОУ не может вести себя хуже его недоподобия на 4-х OP297.
Вам нужен диф. выход относительно задаваемой снаружи опоры? Ну так и скажите.

[DI HALT]

Три раза перечитал все с начала...
Попробуйте по-русски: из ...

Ок.

Есть входное напряжение 0.30мВ значимая точность 0.01мВ. Снимается с диагонали моста.

Нужно подмешать к ней внешнюю, изредка регулируемую, статичную коррекцию.

Т.е. взять и добавить, скажем +5мВ, к уже имеющемуся сигналу с моста и загнать все это в табло. Да так, чтобы табло, кое заточенно на работу с мостом напрямую, не заметило подставы исчитало, что так и должно.

Зачем Вы так измывались над инструментальным ОУ, я опять же не понял, но смею Вас уверить, что любой инструментальный ОУ не может вести себя хуже его недоподобия на 4-х OP297.

Цель всего изврата была такой:
Взять диф сигнал с моста, поднять его до вольтов, подмешать к нему сигнал коррекции (просто напряжение с потенциометра) и развести на два плеча, с понижением опять до милливольтов, образующих диф выход аля нативный мост и загнать все это в табло.

А суть проблемы в том, что имеется табло, показывающее температуру, и мостовой датчик. Датчик оригинальный сдох, а табло залочено насмерть. И новые датчики идет на нем с нехилым таким смещением, кое нужно откалбировать извне.

[Ariel]

Не могли бы Вы выложить свою схему в PDF, или в одном из форматов ORCAD/ALTIUM/PCAD, а то в GIF не все линии видны.

[Евгений Германов...]

Первое,что надо попробовать-это временно выкинуть(куда сами знаете) всю вашу коррекцию.И посмотреть ,а не прекратился ли ваш дрейф.У меня есть нехорошее предположение,что он по крайней мере уменьшится.
Второе как вам пришло в голову использовать резисторы с номиналом в 1К при 100К моста и ещё,что особо прикольно,прямо с движков резистора.
А если потом ещё окажется,что один из этих 100килоомников меняется,то будет совсем прикольно.
В "Исскустве схемотехники" т1 есть схемка инструментального усилителя.Примените её и вас несомненно будет ждать счастье
Кстаи а мост из чего собран?

[xemul]

Есть входное напряжение 0.30мВ значимая точность 0.01мВ. Снимается с диагонали моста.

Нужно подмешать к ней внешнюю, изредка регулируемую, статичную коррекцию.

Т.е. взять и добавить, скажем +5мВ, к уже имеющемуся сигналу с моста и загнать все это в табло. Да так, чтобы табло, кое заточенно на работу с мостом напрямую, не заметило подставы исчитало, что так и должно.

Бр-р-р...
1) к 0.3 мВ (полный диапазон?) добавить 5 мВ, и чтобы никто ничего не заметил?
2) при питании моста 5 В полный диапазон 0.3 мВ? Чем этот датчик еще знаменит, кроме чувствительности?

Цель всего изврата была такой:
Взять диф сигнал с моста, поднять его до вольтов, подмешать к нему сигнал коррекции (просто напряжение с потенциометра) и развести на два плеча, с понижением опять до милливольтов, образующих диф выход аля нативный мост и загнать все это в табло.

А суть проблемы в том, что имеется табло, показывающее температуру, и мостовой датчик. Датчик оригинальный сдох, а табло залочено насмерть. И новые датчики идет на нем с нехилым таким смещением, кое нужно откалбировать извне.

По-видимому, имеем мост с одним активным плечом (не догоняю только, что же это за термодатчик с сопротивлением в 100 кОм да с "выдающейся" чувствительностью), вынесенным на 10 м. Или на 10 м унесен весь мост?
Новые датчики того же типа, что и оригинальный, или взяты среднепотолочно точно?
Если первое, то Вам нужна только небольшая калибровка/балансировка моста при заданной температуре. Если второе, то перейдите к п.1.
Методы борьбы с мостами можно посмотреть, н-р, в http://www.autex.spb.ru/download/seminar/s...9rus/sensor.pdf

[DI HALT]

Бр-р-р...

Ой, опечатался 30мВ конечно же. И диапазон моста -30...30мВ, но табло воспринимает только 0...30мВ

Сообщение отредактировал DI HALT - Nov 15 2008, 14:30

[Stanislav_S]

Гм.. а что мешает взять хороший инструментальный ОУ, снимать с нго помощью сигнал с мостп, а ваше смещение подавть на его Vref, а потом отмаштабировать?

[Евгений Германов...]

Гм.. а что мешает взять хороший инструментальный ОУ, снимать с нго помощью сигнал с мостп, а ваше смещение подавть на его Vref, а потом отмаштабировать?

Это слишком просто,нет места трудностям и проблемам.