шумы преобразователя температуры

Пpивет, Alexey!

*** 08 Jan 04 00:52, Alexey V Bugrov wrote to Tkachenko Oleg:

AB> Кстати, если уж собрался ловить 0,1 градуса, то очень внимательно AB> отнесись к разводке платы в плане того, что даже широкие медные AB> дорожки имеют весьма заметное сопротивление (единицы, десятки миллиом) AB> и в каких-то местах могут подпортить нервы и результаты. А то я на эти AB> грабли наступил хорошо. :-/

И лучше смотреть в сторону 4-проводной схемы, хотя бы до входных клемм (а если шлейф длинный - то и до датчика). И про подавление сетевой наводки тоже не надо забывать.

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov
Loading thread data ...

Привет всем.

заряда?

и

Другими словами, практически все должна "погасить" калибровка? Спасибо.

к

десятки

Спасибо. Учту.

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Привет всем.

Дожить бы до этого...

И я об этом. Уменьшить резистр определяющий ток и увеличить опорный.

не

А какая? Я вообще пользы не вижу. Кроме одной, гордо сказать, что я уменьшил шумы... в МЗР. :-)

15 разрядов получили? 2.5В Ref? усиление 32?

оценить

А что гадать? Я пробовал. Поднял, примерно до 500 мА и шумы упали. В МЗР. :-) Изменилось ли что-то в мкВ не знаю(попробую). Для меня сейчас это главное. Иначе руки кривыми так и останутся. :-(

Так я импульсным током буду. По идее, метрановцы не должны иметь претензии ко мне. Или как?

Спасибо.

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Привет всем

миллиом)

эти

если

Такая она и есть. А схема прямо в коловке датчика. Датчик находится на конце металлической трубки длиной примерно 400 мм.

надо

В смысле заземлять? Заземлял я корпус датчика. Ничего.

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Hi Tkachenko, hope you are having a nice day!

08 Янв 04, Tkachenko Oleg wrote to Alexey V Bugrov:

TO> Другими словами, практически все должна "погасить" калибровка?

Да не, сама схема включения такова, что погрешности ключа ни на что не влияют.

  • ---К-----Rref----------Rx----- - | | | | ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ RefIN+ RefIN- In+ In-

Т.е. влияние ключа на схему отсутствует и не должно сказываться и без калибровки.

WBR, AVB

ICQ# 43835774 mailto: avb<at>dialup.etr.ru

Reply to
Alexey V Bugrov

Hi Tkachenko, hope you are having a nice day!

08 Янв 04, Tkachenko Oleg wrote to Alexey V Bugrov:

C 7715 я лично не связывался, но на AD7708 на усилении 32 15 разрядов получал при частоте выборок 50Hz (SF=82).

А микровольты в данном случае пофигу, т.к. изменилось отношение сигнал/шум. Т.е. изменение входного напряения на один градус стало больше, а значит шумов стало меньше в относительных единицах. И это главное.

TO> Иначе руки кривыми так и останутся. :-(

Hе останутся. Я не знаю людей, у которых точные схемы работали идеально (или близко к тому) с первого раза.

А каких у них могут быть претензии? :)

WBR, AVB

ICQ# 43835774 mailto: avb<at>dialup.etr.ru

Reply to
Alexey V Bugrov

Пpивет, Tkachenko!

*** 08 Jan 04 02:28, Tkachenko Oleg wrote to Vladislav Baliasov:

TO> надо

TO> В смысле заземлять? Заземлял я корпус датчика. Hичего.

Hет, учитывать возможность сетевой помехи при измерении. Я делал два набора измерений, с 10-ms интервалом между ними. Hо это зависит от условий эксплуатации, мне - было важно.

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Привет!

Wed, 7 Jan 2004 18:53:02 +0000 (UTC), Tkachenko Oleg писал:

Вытянуть точно можно. У моего коллеги термометр на 7714 обеспечивал дрожание в пределах 1 МЗР 20-разрядной шкалы, а серийный вариант на

7715 также 1 МЗР своей 16-разрядной. Я не скажу на память какие там были токи, схемы у меня дома нет (опорник тот же), но точно не в милиамперном диапазоне.

Весь вопрос в том, что скорее всего шумы не внешние по отношению к схеме, а внутренние. Сам я свои первые грабли в этой схеме получил когда развёл цифровое и аналоговое питание раздельно (вопреки тому, что мне тот самый коллега пытался настойчиво донести). У этих АЦП (да и у большинства других) ёмкостные и кондуктивные связи внутри кристалла слишком велики, чтобы цифровые землю и питание можно было соединять с аналоговыми где-то в стороне, а значит есть нелёгкая задача, тяжкий компромисс, по запитыванию цифровой части АЦП от аналогового питания (с соответствующими фильтрующими решениями).

Второй удар я получил, когда снимая трубку 40-мегагерцового радиотелефона (база которого стояла в метре от термометра) я получил убийственное смещение в индицируемом значении сопротивления: порядка

300 мОм (около 0,8 C). Одно только удаление развязки цифрового и аналогового питания АЦП практически сняло проблему, смещение много меньшего уровня возникало только если антенну телефона сунуть прямо в аналоговые узлы. Дальнейшая работа с платой по тщательной развязке всех сигнальных линий областями земли решило и эту проблему, но всё же в будущем варианте платы я собираюсь все сигнальные линии размещать в паре внутрених слоёв между двумя внешними слоями аналоговой земли. В любом случае, экранировка узла в целом, может быть очень полезной.

Ещё нужно помнить, что у этих АЦП входы на самом деле не дифференциальные и в каждый момент времени отбор тока ведётся только с одной линии дифф. входа. Это не столь важно для собственно входов, когда они буфферированы (а это обычно так), но крайне важно для совсем не буыферируемого входа REF, т.к. повяляются эффекты зависимости от уровня синфазного напряжения. Поэтому я настоятельно рекомендую, как минимум, поставить REF- жёстко на землю, а как максимум REF+ пробуферировать каким-нибудь буфером на базе чопера с дрейфом в доли микровольта.

Вот проблемы с которыми сталкивался я. Переходить из

30-милливольтового диапазона в 100...150 милливольтовый, я особого смысла не вижу. Это принципиально ничего не решает, а погрешности в виде смещений возникающие из-за проникания помех могут всё испортить на порядок больше чем этот шум в 12 единиц МЗР, не такой уж и страшный, на самом деле для случая 0,1 С в диапазоне до 150 С. Т.е., конечно, шум порядка +-0,04 С не слишком приятен, но не смертелен, а вот когда термометр при темепературе окр. среды -20 С вдруг непонятно почему "уедет" на 0,5 С, есть от чего заболеть голове.

Александр Голов, Москва, snipped-for-privacy@mtu-net.ru

Reply to
Alexander Golov

Привет всем.

получал

Спасибо.

упали.

сигнал/шум.

И

Ну, вообщем, да. Для общего дела. Но, я эгоист. :-) Этот шум значит, что я чего-то не знаю. Это тоже важно. И для общего дела, в том числе. :)

А разве при аттестации прибора не заглядывают в паспорт датчика? А если заглянут, увидят там 200мкА и все ... суши весла. Или как?

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Привет всем

изменить

что

Если не влом, пожалуйста, киньте сколько было мкА точно. Я подожду. Я, рано или поздно, начну бороться с мельницами, а хотелось бы знать к чему, в первую очередь, стремиться.

Т.е. LM->ФНЧ->цифра и аналог. Так?

У вас 4-х слойка?

Т.е. экран на весь узел АЦП?

А что такое чопер?

Спасибо.

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Hi Tkachenko, hope you are having a nice day!

08 Янв 04, Tkachenko Oleg wrote to Alexey V Bugrov:

TO> А разве при аттестации прибора не заглядывают в паспорт датчика? TO> А если заглянут, увидят там 200мкА и все ... суши весла. Или как?

У вас прибор к этому датчику жестко привязан? Если нет, то побоку, т.к. прибор и даттчик аттестуются отдельно. Если ни с чем другим он работать не может, тогда затруднюсь ответить с такой ситуацией на практике не сталкивался.

WBR, AVB

ICQ# 43835774 mailto: avb<at>dialup.etr.ru

Reply to
Alexey V Bugrov

Привет всем.

набора

Пока про софтовую фильтрации речи нет. Она и у меня есть. Но хотелось бы сначло довести железо до хорошего уровня. А вот что уже не получилось подавить софтом.

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Vladislav, ты ещё здесь сидишь?

Четверг Январь 08 2004 01:57, Vladislav Baliasov wrote to Alexey V Bugrov:

AB>> Кстати, если уж собрался ловить 0,1 градуса, то очень внимательно AB>> отнесись к разводке платы в плане того, что даже широкие медные AB>> дорожки имеют весьма заметное сопротивление (единицы, десятки AB>> миллиом) и в каких-то местах могут подпортить нервы и результаты. AB>> А то я на эти грабли наступил хорошо. :-/

VB> И лучше смотреть в сторону 4-проводной схемы, хотя бы до входных клемм VB> (а если шлейф длинный - то и до датчика).

Как будто при такой точности могут быть другие варианты! ;-)

VB> И про подавление сетевой наводки тоже не надо забывать.

Как насчёт АЦП двойного интегрирования, синхронизирующегося с сетью? Идеально подходит для измерения температуры, датчик ведь очень инерционный...

Георгий

Reply to
George Shepelev

Пpивет, George!

*** 09 Jan 04 01:15, George Shepelev wrote to Vladislav Baliasov:

VB>> И лучше смотреть в сторону 4-проводной схемы, хотя бы до входных VB>> клемм (а если шлейф длинный - то и до датчика).

GS> Как будто при такой точности могут быть другие варианты! ;-)

С двумя метрами достаточно толстого провода - двухпроводка вполне годится. Особенно если термометр не 100-, а 500- или 1000-Омный. Еще применяют трехпроводную схему. Так что варианты очень даже есть.

VB>> И про подавление сетевой наводки тоже не надо забывать.

GS> Как насчёт АЦП двойного интегрирования, синхронизирующегося с сетью?

Прекрасно. А если устройство с батарейным питанием ?

с уважением Владислав

Reply to
Vladislav Baliasov

Привет всем.

прибор

ситуацией

Это не прибор, а плата. Плата устанавливается прямо в головку метрановского датчика. Но, скажем, с луцкую она точно не влезет. Так что, скорее всего, это второй вариант. Да и вряд ли отдельную плату можно прибором назвать.

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Vladislav, ты ещё здесь сидишь?

Пятница Январь 09 2004 13:26, Vladislav Baliasov wrote to George Shepelev:

VB>>> И лучше смотреть в сторону 4-проводной схемы, хотя бы до входных VB>>> клемм (а если шлейф длинный - то и до датчика). GS>> Как будто при такой точности могут быть другие варианты! ;-) VB> С двумя метрами достаточно толстого провода - двухпроводка вполне VB> годится.

Провода сантиметрового диаметра тянуть? Или сразу медные шины? ;)

VB> Особенно если термометр не 100-, а 500- или 1000-Омный.

Условия перечитай - датчик стоомный. Кстати, с другими я и не сталкивался...

VB> Еще применяют трехпроводную схему. Так что варианты очень даже есть.

С 15-битной точностью? Без головной боли - только четырёхпроводка!

VB>>> И про подавление сетевой наводки тоже не надо забывать. GS>> Как насчёт АЦП двойного интегрирования, синхронизирующегося с GS>> сетью? VB> Прекрасно. А если устройство с батарейным питанием ?

Кварц есть? Тупо период измерения, кратный 20 мс, задать. Всё равно будет заметно лучше, чем без учёта сетевых наводок (а вообще, неплохо предусмотреть выбор между 50 и 60 герцами).

Георгий

Reply to
George Shepelev

Привет!

Thu, 8 Jan 2004 20:18:08 +0000 (UTC), Tkachenko Oleg писал:

...

Хорошо, в ближайшие дни доберусь до работы, уточню. Но в принципе, понятно, что при опорнике 5 кОм ток не должен быть выше 500 мкА, т.к. иначе на REF будет больше 2,5 В (я, правда, однажды использовал с AD7714 опорник 4,096 В, но, конечно, этот режим хотя и ТУшный, всё таки не специфицируемый).

Имеются ввиду вариации на тему топологии рекомендуемой самими AD'шными апликэйшн инженерами. Прежде всего предельно жёсткая связь выводов АЦП AGND и DGND. Тут уж ничего не поделаешь, воздействие тока через DGND на всю аналоговую землю будет неизбежно, но проблем из-за этого на порядки меньше чем в противном случае, тем более, что в предельных случаях токи эти можно дальше уменьшать, строя соответствующие буферы к связным линиям АЦП. Питание же, очевидно, через некий ФНЧ, формирующий чистое AVDD для всех аналоговых узлов, включая АЦП, причём DVDD АЦП запитывается от AVDD через свой фильтр уменьшающий влияние цифровых узлов на AVDD.

Да. Эксперименты с 2-сторонними платами для подобных устройств, мы окончательно решили завершить. Просто нет смысла; 4-слойные платы стоят не настолько дороже, чтобы их цена заметно влияла на общую стоимость устройства. Особенно если плата маленькая, как в том же метрановском зонде.

Я имею ввиду экранировку в общем случае. Это, например, может быть просто металлический корпус, но я и практически встречал (хотя сам и не делал) конструкции с закрытыми, припаяными к плате жестяными крышками, аналоговыми узлами. Проблемы могут быть, например, с устройствами с незаземлёнными нулевыми точками (например, измерители питающиеся непосредственно от линии 4...20 мА). Корпус, зонд и т.п. может сидеть на уровне Земли (или, скажем, СКЗ), а схема до нескольких десятков вольт, плюс шумы линии связи/питания. Как там ложатся ёмкостные связи порой сам чёрт не разберёт, а экранировка может всё это прекрасно разрешить. Тут нужно понимать, что сейчас крайне актульна борьба не только с 50-герцовым фоном, но и всякими СВЧ передатчиками, прежде всего мобильной связью.

Усилитель стабилизируемый прерыванием. Они называются Chopper- Stabilized Operation Amplifiers. Дело в том, что для усиления сигнала опорника (1 В) нужно смещение 15 мкВ макс (т.е. начальное, плюс дрейфы от температуры и времени), для не чопперов это вряд ли реально. Конечно, можно попробовать организовать "System Calibration" включив в процесс калибровки и буфер REF, но уж не знаю, насколько оправданы дополнительные затраты; сам не пробовал и об эффективности не могу судить. Кстати эти рассуждения относятся к 16-разрядным измерениям, т.е. разрешению 0,01 С, для 0,1 С точность может быть существенно снижена.

Александр Голов, Москва, snipped-for-privacy@mtu-net.ru

Reply to
Alexander Golov

Привет всем

LM -> Оптопары + триг. Шмитта | -> ФНЧ1 -> AVDD | -> ФНЧ2 -> DVDD

Так?

Может лучше так?

LM -> Оптопары + триг. Шмитта | -> ФНЧ1 -> AVDD | -> ФНЧ2 -> DVDD

олег

Reply to
Tkachenko Oleg

Привет!

Mon, 12 Jan 2004 22:55:10 +0000 (UTC), Tkachenko Oleg писал:

Трудно сказать. На первый взгляд второй вариант логичнее, но кто знает, как АЦП отреагирует на ещё более удлинившуюся связь между AVDD и DVDD. Может и никак, а может это дополнительно условие для проникания шумов. Я экспериментов в этом направлении не ставил.

Александр Голов, Москва, snipped-for-privacy@mtu-net.ru

Reply to
Alexander Golov

ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here. All logos and trade names are the property of their respective owners.