Имитация прецизионного переменного резистора, Оч. актуальная тема Опции

[CeDeX]

Задача: прибор должен имитировать переменный резистор с точностью до 0.01 Ом.

Решение: поставил несколько прецизионных резисторов (напр. краснодарский завод ЗИП или др.) и коммутирую один из них герконовым реле.

Плохо в этом то, что получается только несколько фикс. значений сопротивления за большую цену и нехилые габариты.

Подскажите, добрые люди, как же это можно по другому сделать, мож микруха какая специальная есть.
Очень хочется менять значение сопротивления в некотором диапазоне с некоторым шагом, а не ограничиваться лишь несколькими значениями.

[lightport]

to CeDeX:

У вашей задачи есть решение.
Терморезистор запитывается генератором тока от поверяемого прибора и этот ток для разных экземпляров прибора может иметь небольшой разброс.
Падение напряжения с терморезистора снимается по двум отдельным проводам(четырёхпроводка) и подаётся на поверяемый прибор. Терморизистор имеет нормируемую характеристику сопротивления от температуры, например при температуре 20 С он имеет сопротивление 100 Ом, и тогда если ток поступающий от генератора тока поверяемого прибора составляет
1 мА, то напряжение которое будет поступать на вход поверяемого прибора составит 100 мВ. Отсюда предложение, давайте мерять ток поступающий от поверяемого прибора при помощи АЦП, умножать его на величину нужного значения сопротивления и генерировать требуемое значение напряжения цифровым кодом с выхода микропроцессора при помощи 15 - 16 разрядного ЦАПа. Таким образом мы переходим от создания физической величины сопротивления к измерению тока(что можно сделать например подключив генератор тока к единственному эталонному резистору и измеряя падение напряжения на нём при помощи АЦП) расчёту значения и генерации величины напряжения. Данный калибратор и аттестовать будет достаточно просто, и большое количество точек шкалы могут быть сгенерированы программно с требуемым для Вас шагом.

PS.

Есть и второе решение этой задачи, связанное с генерацией физической величины сопротивления при помощи полевого транзистора:
Пропускаем ток от генератора тока поверяемого прибора через последовательно соединённые полевик и небольшой образцовый резистор, инструментальными усилителями снимаем падение напряжений с полевика и образцового резистора, измеряем их двухканальным АЦП, по напряжению на образцовом резисторе рассчитываем ток от поверяемого прибора и перемножив это значение тока на величину нужного сопротивления получим значение напряжения, которое должно падать на полевике, если он имел бы это требуемое значение сопротивления. К выходу микропроцессора подключён ЦАП выход которого в свою очередь задаёт напяжение затвор-исток полевого транзистора. Изменяя цифровой код на выходе микропроцессора добиваемся требуемого значения падения напряжения на полевике, которое и будет подаваться наповеряемый прибор.
Если охватить полевой транзистор глубокой отрицательной обратной связью то можно получить неплохие результаты по точности, однако этот вариант сложнее и он более проблемный.

С Уважением, lightport.

[CeDeX]

to CeDeX:

У вашей задачи есть решение.
Терморезистор запитывается генератором тока от поверяемого прибора и этот ток для разных экземпляров прибора может иметь небольшой разброс.
Падение напряжения с терморезистора снимается по двум отдельным проводам(четырёхпроводка) и подаётся на поверяемый прибор. Терморизистор имеет нормируемую характеристику сопротивления от температуры, например при температуре 20 С он имеет сопротивление 100 Ом, и тогда если ток поступающий от генератора тока поверяемого прибора составляет
1 мА, то напряжение которое будет поступать на вход поверяемого прибора составит 100 мВ. Отсюда предложение, давайте мерять ток поступающий от поверяемого прибора при помощи АЦП, умножать его на величину нужного значения сопротивления и генерировать требуемое значение напряжения цифровым кодом с выхода микропроцессора при помощи 15 - 16 разрядного ЦАПа. Таким образом мы переходим от создания физической величины сопротивления к измерению тока(что можно сделать например подключив генератор тока к единственному эталонному резистору и измеряя падение напряжения на нём при помощи АЦП) расчёту значения и генерации величины напряжения. Данный калибратор и аттестовать будет достаточно просто, и большое количество точек шкалы могут быть сгенерированы программно с требуемым для Вас шагом.

Да я тоже постепенно склоняюсь к этому варианту.
По крайней мере я понял, что в моем случае это единственная альтернатива ультрапрецизионым резисторам.
Другой вопрос - добиться той же точности вряд ли удастся. Все же тут погрешность зависит от трех компонентов - измерения тока, расчета и генерации напряжения.
Но попробовать такое сделать стоит.
Да и одно но (о нем говорил Axel) - это будет работать только по 4 проводам. Но это скорее особенность, а не недостаток.

Большой спасиб всем кто напряг свои извилины.