Измеритель полного сопротивления

[Пружина]

Пружина, а ты знаком с комплексными числами?

Неа , низайу чо это...

Да лан , забей , проехали.Мож я и чёто не понимаю...

[Мышонок]

Пружина, а ты знаком с комплексными числами?

Неа , низайу чо это...

Всё, не хочу ругаться, но вы, мой друг, в этой теме НИХТ КОПЕНГАГЕН.

[Пружина]

Пружина, а ты знаком с комплексными числами?

Неа , низайу чо это...

Всё, не хочу ругаться, но вы, мой друг, в этой теме НИХТ КОПЕНГАГЕН.

Мда..Без нания этих чисел копенгаген мне не светит

Впрочем мы с тобой , комрад , уже зафлудили фсю тему
А чом разговор уже непонятно.

Ну дык озари светом истины моё невежество , обьясни мне , презренному , что же это за числа такие , позволяющие измерять Z во всём рабочем диапазоне

[ARV]

1. любая пассивныя цепь всегда может быть представлена в виде трех составляющих - эквивалетного активного сопротивления R, емкости С и индуктивности L - это нам говорит общая электротехника.
2. полное сопротивление (Z) есть не что иное, как "векторная" (не будем о смысле этого термина пока говорить) сумма сопротивлений этих составляющих.
3. как нам известно, сопротивление емкости и индуктивности - есть величина, зависимая от частоты, а сопротивления резистора - от частоты не зависит.
4. отсюда следуют неизбежные выводы:
а) полное сопротивление Я можно вычислить, зная его составные части R, L, и С. то есть измеритель RLC можно назвать измерителем полного сопротивления.
б) все упомянутые параметры, кроме R, зависят от частоты.

а комплексные числа помогают вычислить те самые векторные суммы. хотя в первом приближении можно сказать, что Z=sqrt(R^2+(Rl-Rc)^2), где Rc и Rl - емкостное и индуктивное сопротивление соответственно (их формулы, думаю, знаете).

В данной теме все перепутано... Скорее всего, речь шла о том, что реальные радиоэлементы могут иметь некие "странные" зависимости своих параметров от частоты - типа, иметь какие-то резонансы и т.п. Разумеется, в этом контексте поиск этого "резонанса" потребует изменения частоты в широком диапазоне... Однако, признаюсь, что я никогда не встречал нигде графиков АЧХ пассивных компонентов...

[ИРБИС]

все упомянутые параметры, кроме R, зависят от частоты.

ARV немного оговорился: от частоты зависят ёмкостное и индуктивное сопротивления:

XL=ωL (индуктивное сопротивление)
XC=1/(ωC) (ёмкостное сопротивление)

ω=2πf , где: ω - круговая (циклическая) частота, рад/с , f - частота, Гц.

Т.е. мы видим, что ёмкость и индуктивность от частоты не зависят.

P.S. Пружина, комплексные числа - штука весьма занятная Смотри основное их положение:

√-1=i ; т.е. i²=-1

Иногда пишется не "i", а "j" - что по существу ничего не изменяет.

Формула полного сопротивления цепи, которой ARV не хотел пугать, с помощью этих чисел записывается так:

Z = R+iωL+1/(iωC) = R+i(ωL-1/(ωC))

В электротехнических и других науках сии вещи весьма широко используются в расчётах!

[Мышонок]

В дополнение к сазанному ИРБИСом добавлю, что число вида Z=R+iX (это так называемая арифметическая форма записи) можно записать также и в виде:

Z=Me^(iφ) , где:

M=√(R²+X²)
φ=arctg(X/R)
e=2,718281828... - основание натуральных логарифмов

Вот и φ появился - т.е. угол!

И ещё есть форма записи: Z=M•cos(φ)+i•M•sin(φ) - это так называемая тригонометрическая форма записи комплексного числа.

Т.е., собрав все форумулы в кучу, получим:

Z = R+i•X = M•e^(iφ) = M•cos(φ)+i•M•sin(φ)

А теперь очередь и до векторов дошла: самое главное в комплексных числах то, что они располагаются не на линии, как натуральные числа, а на плоскости. Число без "i" - это число (длина) на оси X, число с "i" - это уже на оси Y (для арифметической формы записи). Маиематики предпочитают букву "i", но если быть более точным, то единичные векторы на осях Х, Y и Z обозначаются соответственно i, j, k. Поэтому в электротехнике и радиоэлектронике предпочитают букву "j".

М - не что иное, как длина вектора, проведенного из нуля координат к точке пересечения значений по X и Y. φ - угол между осью X и вектором. Также можно перейти и к полярной системе координат, для которой удобна экспонентциальная форма записи: Z=Me^(iφ) - смысл величин тот же. Только в полярной системе координат мы откладываем угол и длину вектора.

[Мышонок]

К чему всё это?

Да к началу темы: при четырёхпроводной схеме мы имеем величины тока и напряжения, а также угол сдвига фаз между ними. Это даёт возможность определить все составляющие полного сопротивления, а следовательно и его самое!

Частота у нас для всех величин при данном способе одна и таже, и менять её смысла нет, так как уже было показано: что R, L и С от частоты не зависят. От изменения частоты растут различного рода потери, что может повлиять на конечный результат, но об этом я тоже сказал в начале темы. И ещё скажу о выборе частоты - из приведённых соотношений можно выбрать наиболее подходящую частоту испытательного сигнала, так, чтобы получались не слишком малые и не слишком большие значения XL и XC - т.е. чтобы результаты измерений было бы легко преобразовывать и обрабатывать.

[tych]

а также угол сдвига фаз между ними.

Со знаком ?

[Мышонок]

Конечно!

Только надо учесть, что функция arctg во многих компьютерах/калькуляторах вычисляется так, что её результат получается от -π/2 до π/2 (-90° ... +90°). Иногда для вычисления значений этой функции в языках программирования и др. имеется функция ATAN2() или подобная - которая даёт результат в полном диапазоне, т.е. от -π до π (-180° ... 0° ... +180°) или иначе, от 0 до 2π (0° ... 360°).

В практических целях можно заменить arctg на выражение: arcsin/arccos - знаки arcsin и arccos укажут нужный квадрант.

[gri]

Что это получается? Активную составляющую меряем на постоянном токе, потом меряем сумму на переменном и вычитаем активну. и получаем реактивную. А как определить ее знак?

[Мышонок]

Всё можно сделать на переменном - вникайте в математику.

[Пружина]

Однако одним замером как не крути - невозможно измерить и C и L и никакая математика не поможет здесь.

Конечно если одна из составляющих очень мала а другая велика это несущественно , но если обе составляющие велики...

[Мышонок]

По первому: если очень захотеть, то можно и одним;
По второму: я уже говорил ранее: используются различные способы нормирования сигналов, в том числе и измерения на разных частотах.

[Пружина]

Одним можно если какой-нить хитрый сигналл подавать...
Например несущую частоту промодулировать более низкой или ещё чтото...

Впрочем в этой области сам никогда не копал.

[Мышонок]

Пружина, сигнала достаточно синусоидального. Бросай флудить и учи высшую математику!

Остальным советую ознакомится с литертурой, в частности с книгой П.П. Орнатского "Автоматические измерения и приборы" - см. в теме: http://www.radiokot.ru/forum/viewtopic.php?t=466

[Ka3ax]

Сейчас проще собрать измеритель ESR на микропроцессоре, например по схеме GO на www.proradio.ru . Просто микроамперметр тут не поможет...

схемы не осталось?
меня сама схема измерения интересует.
Пользуюсь схемой Rottora
но хотел к МК прикрутить, а она плохо поддается градуировке.
Есть схемы другие,навороченее, но требуют питания 15 вольт, да
двуполярного

[Дмитрий М]

там целая ветка со схемами и вариантами... Почитайте, не ленитесь !

[КРАМ]

..............Математики предпочитают букву "i", но если быть более точным, то единичные векторы на осях Х, Y и Z обозначаются соответственно i, j, k. Поэтому в электротехнике и радиоэлектронике предпочитают букву "j".
...................

Все очень точно, но чуть уточню-добавлю. Буква j применяется в электро- и радиотехнике в обозначении мнимой единицы, потому как буква i занята под ток...
Извините, что вмешался, по существу все ОК...

[bagira]

Мдааа... Господа оторвались от земли грешной и улетели в выси заоблачные на крыльях комплексных чисел:-( . Исходно чел спрашивал схемку - чтобы конфетку от каки отличить. А тут до калибровки микроконтроллерной договорились.
Во времена ПТУшные был у нас настенный макет (для вразумления школяров неразумных) - именовался который "мост переменного тока".
Генератор sin регулируемой частоты (правда Uвых = 120 В ). Одна диагональ - с резисторным магазином, другая диагональ - с самопальным "магазином емкостей" . Выход на головку микроамперметра с простеньким детектором (нуль показать).
И вот этот тупой чудо_механизм путём последовательных приближений к нулю - исправно показывал начинку "секретного чёрного ящика" повешенного ему на входные клеммы. Причём , не только R и C , но и L (после соответствующего пересчёта). Кажется его точность сверхдостаточна чтобы определить какова утечка данного конденсатора или потери в неком колечке альсифера (а то и КЗ-виток).
А то сразу "из пушки(микроконтроллерной) да по воробьям("С"засушенным)".
А так - интересно было почитать да молодость вспомнить . Удачи Всем!