Stabilny generator RC

Jan 30, 2007 13 Replies

Witam, zbudowałem sobie czujnik pojemnościowy (zmienia sie w zakresie 60 - 77 pF) i chce mierzyc jego pojemnosc mikrokontrolerem, czas pomiaru ma byc <20ms. W tym celu chce go wstawic jako zmienna pojemnosc w generatorze RC pracujacym w okolicach 200kHz i dajacym prostokat na wyjsciu. Czy da sie zbudowac generator RC na powyzsza czestotliwosc, stabilniejszy niz taki na 555, czy raczej na nic lepszego nie mam co liczyć? A moze jest jakas inna metoda pomiaru takiej pojemnosci?


Pawel K napisał(a):

Generatorem LC. Do tego wzorcowy kondensator + przekaźnik.

555 jest dosc stabilny, ale wszelkie generatory prostokatne beda mialy oczywiscie swoje wady i wrazliwosc na zaklocenia.

Lepszy bedzie generator sinusoidalny, ale wtedy pojemnosci potrzebne co najmniej dwie i wrazliwosc na jedna sie "splaszcza". No i stabilne rezystory potrzebne. Chyba ze wolisz na cewkach.

Gdzies widzialem nawet publikacje "optymalne struktury generatorow do czujnikow rezystancyjnych i pojemnosciowych"

Chyba ze chcesz sie pobawic w pomiar przesuniecia fazowego, moze napiecia w mostku ..

J.

U¿ytkownik "Pawel K" snipped-for-privacy@gospodarzwp.pl napisa³ w wiadomo¶ci news:epnjos$k5c$ snipped-for-privacy@atlantis.news.tpi.pl...

Metod jest wiele, ale jak chcesz tak jak my¶lisz to wystaw sobie na jaki¶ port procesora te 200kHz, procesor gonisz pewnie z kwarca wiêc bêdziesz mia³ stabilnie i bez dodatkowych elementów, jeszcze jak procesor ma PWM sprzêtowy to bêdzie to zupe³na bajka do zrobienia Piotr

Spróbuj na CD4047

Jakiej dok³adno¶ci i rozdzielczo¶ci potrzebujesz ? W miernikach uniwersalnych maj±cych pomiar C, jest generatorek (sinus) podaj±cy napiêcie na mierzone C i dalej uk³ad pomiaru pr±du przechodz±cego przez C. Na najni¿szym zakresie mierzy toto w zakresie 0-1999 pF .

Roman

A czy mozesz poliecic jakis inny scalony RC, ktory bylby w miare stabilny powiedzmy dla 500kHz. Prototyp na 555 powyzej 200kHz strasznie sie rozjezdzal. Zwiekszenie czestotliwosci przy tym samym czasie pomiaru zwiekszyloby rozdzielczosc, bo 200kHz to jest wlasciwie na granicy moich potrzeb.

Myślałem tez o mostku, bo moglbym tak skonfigurowac czujnik, zeby skladal sie z dwoch pojemnosci, tak ze jedna rosnie wraz ze wzrostem wielkosci mierzonej, a druga maleje. Ale chcialbym zeby uklad byl jak najprostszy. Czy moznaby taki mostek pojemnosciowy zasilac prostokatem z wyjscia mikrokontrolera? Napiecie roznicowe z mostka po wzmocnieniu, bez prostowania, moznaby probkowac zawsze w tej samej fazie sygnalu zasilajacego mostek. Dobrze kombinuje?

W tym ukladzie podobno C>100pF.

Dokladnosc 0.1% to by bylo to. Pewnie nierealne. Rozdzielczosc 12 bitow maksymalnie. Jak taki prad zmierzyc mikrokontrolerem?

U¿ytkownik "Pawel K" snipped-for-privacy@gospodarzwp.pl napisa³ w wiadomo¶ci news:epnjos$k5c$ snipped-for-privacy@atlantis.news.tpi.pl...

A moze cos nowoczesnego z oferty Analoga np. AD7746 lub podobny na I2C . Tylko inny zakres pomiaru wiec trzeba by zmienic konstrukcje czujnika lub daæ np. kondensator szeregowo z czujnikiem.

Hm, [icl] 8038 czy MAX038 ? drogie, ale czestotliwosc maja.

Jeszcze 4046 potrafi chyba do MHz dociagnac, ale czy stabilny bedzie ?

A sam czujnik zniesie dobrze wysze czestotliwosci ? I kabelek ma krotki ? Bo moze jednak trzeba zmniejszyc ..

Dobrze, ale sprawdz pojemnosc wejsciowa ADC - moze sie okazac duza.

J.

To IMHO zrób generator RC ale z przekażniczkiem przełączającym te dwie pojemności. Mając dwa wyniki skompensujesz w całości niestabilność generatora i R.

Pójdzie i na 70pF, ale wewnêtrzne pojemno¶ci bêd± porównywalne i mocniej wp³ywaj±ce na pracê uk³adu...

Zmienny pr±d jest przekszta³cany w napiêcie i prostowany. Uzyskuje siê u³amki wolta - ca³o¶æ niezbyt stabilna. Z tak± precyzj± bêdzie k³opot... Raczej z generatorów RC trzeba bêdzie przej¶æ na jakie¶ skompensowane mostki, albo musisz siê przeprosiæ z cewkami - tu pro¶ciej namierzyæ zmianê C -> zmiana czêstotliwo¶ci obwodu LC -> detektor FM. Rozwi±zania dobrze znane z technik radiowych.

Roman

przy 90pF przekazniczek trzeba dobrac starannie ..

J.

nie kombinuj, tylko zapoznaj sie ze scalakami CDC - capacitance to digital converter Analoga, potrafi to wykrywac zmiany rzedu kilku fF, i wlasnie sa przeznaczone do czujnikow pojemnosciowych

formatting link
zakres zmian pojsmnosci zawsze mozna zmniejszyc wlaczajac w szereg inna, znana

Join the Discussion

Have something to add? Share your thoughts — no account required.

Didn't find your answer?

Ask the community — no account required