LCR-метр из звуковой карты: LCmeter, Zmeter

KaV

"Нет, этого я так не оставлю" (с). Smile

Крайне полезную вещь придумал и реализовал товарищ DVK.
Дабы не быть обвинённым в плагиате : http://deforg.free.fr/LCmeter.html
К сожалению, единственное сообщение о этой разработке потонуло во "всякой хери". На мой взгляд, незаслуженно.
При всей своей простоте конструкции, она обеспечивает приличную точность измерения как ёмкости-индуктивности, так и сопротивления на различных частотах.
Конструкция элементарная - не нужно ни усилителей, ни генераторов, ни фильтров. Разъёмы, провода, резисторы, переключатель (по желанию). Подробнее - см. на сайте ув. Автора.
Теперь о пределах измерения. У меня получилось с достаточной точностью измерить ёмкость от 10 нФ до 2200мкФ. Причём одновременно с измерением ёмкости получаем частотный график полного сопротивления конденсатора. А для электролитов это большей частью - ESR, как-никак наиважнейший после ёмкости параметр.
С индуктивностями тоже полный порядок - от сотен нГ, до... ну нет у меня калиброванных индуктивностей на десятки Гн, поверю DVK.
Вообщем девайс радиолюбителю и, в частности, построителю импульсных устройств крайне полезен. Рекомендую!
С его помощью выкинул добрые 10% выпаяных электролитов и подобрал капы во времязадающую цепочку осциллографа.

Как калибровать: отключить резистор и замкнуть измерительные клеммы. Нажать "калибровка". Под конец калибровки на экране должен быть прямоугольный сигнал (не обязательно ровный). Если там даже ничего похожего нет - где-то Вы ошиблись, или в выборе входа, или в распайке.

Ну и, наконец, сканография (а как это извращение называть?) "оконечного устройства" :

Последний раз редактировалось: KaV (Thu Oct 07, 2010 9:32 pm), всего редактировалось 4 раз(а)
Добавлено: Wed Jan 02, 2008 5:06 pm

lcr.jpg (16.54 Кб)

scr.gif (16.06 Кб)
Проверяем старый кап на 220 мкф/100В от Samsung. Качество на месте :)

DVK

Добавил версию поновее + исходники на Delphi 5. По сообщениям KaV-a компилируется без проблем в Delphi 7.

Добавлено: Thu Jan 03, 2008 10:38 pm

Анна

KaV писал(а):
2 Anton_111
Для измерения индуктивностей есть отличный девайс, о котором почему-то никто не вспоминает...
http://flyback.org.ru/viewtopic.php?p=85988

Скачал, распаковал. Когда запускаю, сразу вылезает пиздец такого свойства:
(после этого только принудительное снятие задачи помогает)...

Добавлено: Fri Feb 01, 2008 6:25 pm

_PIZDETC.GIF (15.34 Кб)

KaV

Надо бы в ту тему снести...
Винда желательна с ядром NT (NT4/2000/XP/2003/Vista), а звуковуха поновее (не обязательно покачественнее, всякие интегрированные работают на ура)

Добавлено: Fri Feb 01, 2008 6:49 pm

Анна

Offtopic:

у меня винда на основной машинке 98-я, машинка - 2й пень 300МГц. Есть, конечно, машинка помощнее, винда там ХР и звучка встроенная, но ей не пользуюсь обычно, - она у меня в качестве запасного компа ) - ХР бесит, и держу ее как раз для таких случаев. Придется, похоже, именно на ней гонять эту прогу...

Добавлено: Fri Feb 01, 2008 6:59 pm

Анна

Сейчас запустил по ХР. По началу - все ок, калибровка прошла, измерение запустилось, звук есть Smile

(Я еще не подключил измерительную цепь).
Но: стоит несколько раз подряд нажать старт/стоп, - та же хрень, - вылетает с ошибкой и уже более не запускается, даже если машину перезапустить.
Лечится убиением INIшника, и проведением калибровки заново. Сейчас припаяю провода, попробую померять прецизионные кондеры.

Добавлено: Fri Feb 01, 2008 8:52 pm

Valkyr2003
Copyrighter

Я извиняюсь, действительно аудио-выходы запараллеливаются без всяких ограничительных резисторов? Не поплохеет выходным каскадам звуковухи?

Добавлено: Thu Nov 20, 2008 4:02 pm

KaV

Не поплохеет - программа выводит симметричный сигнал. Да и КЗ на линейном выходе - не страшно для большинства звуковух. Я для этого измерителя выделил интегрированную звуковуху.

Добавлено: Thu Nov 20, 2008 4:28 pm

Valkyr2003
Copyrighter

Спасибо! Буду пробовать.

Добавлено: Thu Nov 20, 2008 4:42 pm

Alexey

Похоже, действительно, очень полезная вещь! Ибо мультиметр мой наногенри мерять не умеет, да и сотни микрофарад тоже.
Только вот не понял я из вышеприведенной ссылочки, как соединить Line In, Speakers и опорные резисторы?
И как подключать измеряемые емкость или индуктивность?
(Сори, если я ступил и просто не заметил принципиальной схемы аппаратной части LCR-метра).

Добавлено: Thu Nov 20, 2008 4:42 pm

Valkyr2003
Copyrighter

Запусти прогу, схема прямо в ней нарисована Smile

Добавлено: Thu Nov 20, 2008 4:52 pm

StyX

А где скачать то программу можно?

Добавлено: Fri Nov 21, 2008 4:27 pm

Игнат

Первый пост темы смотри

Добавлено: Fri Nov 21, 2008 4:55 pm

Alexey

Не, я наверное, вообще туплю. Запустил прогу, вижу вот такую "схему". Наверное, нужно было какой-то особый курс в универе изучать, а то я что-то не могу вкурить, это нужно закоротить аупут на себя и на какой-то провод из инпута, а второй провод инпута - на землю через резистор что ли??

Offtopic:

Блин, как будто нельзя было нормальную схему нарисовать... =(

Добавлено: Fri Nov 21, 2008 7:31 pm

1.jpg (59.42 Кб)

DVK

Это схема для калибровки. Инпут замкнут на оутпут, а опорное сопротивление обозначено пунктиром - его лучше убрать. При измерении вместо перемычки ставишь ёмкость или индуктивность. Схема меняется, когда на "Measurement" переключаешься.

Добавлено: Fri Nov 21, 2008 7:39 pm

Alexey

> Инпут замкнут на оутпут, При измерении вместо перемычки ставишь ёмкость или индуктивность.
Ок, спасибо за объяснение. Попробую.

> а опорное сопротивление обозначено пунктиром - его лучше убрать.
Сопротивление бесполезно Smile

) (с)

Добавлено: Fri Nov 21, 2008 8:05 pm

Valkyr2003
Copyrighter

Alexey писал(а):
> Инпут замкнут на оутпут, При измерении вместо перемычки ставишь ёмкость или индуктивность.
Ок, спасибо за объяснение. Попробую.

> а опорное сопротивление обозначено пунктиром - его лучше убрать.
Сопротивление бесполезно Smile

) (с)
Сходи на страничку автора схемы, там написано, для чего нужно сопротивление. Исключается оно только при калибровке.

Offtopic:

Это, наверное, шутка была, про сопротивление? Тогда сорри Smile

. Просто я сам сперва засомневался, как это накоротко все соединять ))

Добавлено: Fri Nov 21, 2008 10:36 pm

Valkyr2003
Copyrighter

Просьба к тем, у кого прога заработала. Выложите плиз скриншоты того меандра, который должен нарисоваться при нормальной калибровке. У меня пока что ничего не получается огорчён

(. Похоже, на моем ноуте прога не может правильно зацепить вход...

Добавлено: Sun Nov 23, 2008 12:07 am

KILLoVOLT
Дизайнер-жестянщик

На моей основной аудюхе выдаёт сиё:

MixerOut: Set device 0 "Динамики (Creative SB Live! ser": "Без звука" <MUTE> | UNIFORM | Multi= 0 ID= 3: Can not capture control.

На встроеной:

MixerOut: Set device 0 "Динамики (VIA AC'97 расширенный": "Без звука" <MUTE> | UNIFORM | Multi= 0 ID= 3: Can not capture control.

ОС виста, стоит аудиодрайвер kX Project Audio Driver(без него Creative SB Live! на висте непашет)

в чём могла бы быть проблема? в программной части или просто такие аудюхи непойдут?

Добавлено: Sun Nov 23, 2008 1:44 am

DVK

Вот на всякий случай ссылка на форум про-радио с обсуждением этой программы
http://www.pro-radio.ru/measure/690/
Там есть и скриншот меандра, например:
http://pro-radio.ru/user/uploads/7976.jpg
На нотебуке, помнится, были проблеммы какие-то с автоматическим выбором LineIn или LineOut, не помню уже. В этом случае нужно вручную его переключать. Именно для этого я и сделал возможность ручного переключения. В первых версиях его небыло - надеялся на автоматику, как выяснилось напрасно...

KILLoVOLT
Пришли лог файл, по всей видимости у тебя микшер какой-то нестандартный, у меня было такое как-то под win2000, я долго искал драйверы для какой-то звуковухи... А стандартный виндовсовский микшер у тебя что показывает?

Добавлено: Sun Nov 23, 2008 1:52 am

KILLoVOLT
Дизайнер-жестянщик

WaveOut: Creating ...
WaveOut: "Динамики (Creative SB Live! ser": Set format: Channels=2, Sampling=48000, Bits=16.
MixerOut: Creating ...
MixerOut: Set device 0 "Динамики (Creative SB Live! ser"...
MixerOut: CaptureControl: Captured by another process.
MixerOut: Set device 0 "Динамики (Creative SB Live! ser": "Без звука" <MUTE> | UNIFORM | Multi= 0 ID= 3: Can not capture control.

мне кажется что вся проблема в том что у меня стоит драйвер kX Project Audio Driver, на ЭксПи всё было нормально т.е. аудиокарта работала сразу после установки винды, на висте же без вышеупомянутого драйвера включается только встроенная карта

Добавлено: Sun Nov 23, 2008 4:38 pm

capture_11232008_151844.jpg (135.76 Кб)
Микшер винды

capture_11232008_151232.jpg (135.94 Кб)
Микшер из меню драйвера

DVK

Блин, как под вистой всё не просто... Это что же - на каждое приложение свой регулятор громкости получается?
Я такого точно не предусматривал. Даже не представляю себе как это организовано...
А вот такое сообщение
MixerOut: CaptureControl: Captured by another process.
значит что она пытается установить громкость, а потом проверяет действительно ли она установилась.
Если нет, то она выдает это сообщение. Я это делал, чтобы одновременно 2 и более одновременно запущеных копий моей программы не конфликтовали между собой, а то другая программа его изменит и результат будет неправильный. Такая ситуация допустима в Вин2000 и ХР т.к. стандартный миксер раньше регулировался кем ни попадя, а теперь с вистой по-другому как-то сделано...

Добавлено: Mon Nov 24, 2008 11:43 am

Valkyr2003
Copyrighter

Ну вот, спаял я макет с резистором 1 Ом (при этом я, разумеется, исправил значение в соответствующем окошке программы). Результат:
при подключении емкости 1МкФ упорно пытается мерять индуктивность. Помогает своп лево-право, начинает показывать емкость, но все равно вместо 1Мкф показывает 7,6 или около того. Монтаж проверен несколько раз, калибровка проходит нормально. Та же картина при подключении электролита 220Мкф 400В, показывает 700Мкф, изменение полярности подключения ничего не меняет. Что за фигня?

Добавлено: Sat Nov 29, 2008 11:06 pm

KaV

2 Valkyr2003
Посмотри на сканографию устройства из первого поста. Ничего не кажется странным? Особенно 5 номиналов на переключателе?
1Ом - это многие тыщи микрофарад измерять. Если программа показывает индуктивность вместо ёмкости и наоборот - верный признак неверного опорного сопротивления (или неисправной детали).
Примерная ориентировка диаппазонов: (они сильно перекрываются и нечёткие)
1Ом=1000-4000мкФ
10Ом=10-1000мкФ
100Ом=0.1-10мкФ
1кОм=0.01-0.1мкФ
>Помогает своп лево-право
Если изначально всё соединено верно - не помогает. Наоборот, не даёт измерять.

2 DVK
Я нашёл, где программа вываливается с "invalid floating point operation".
Модуль uLCMeter, функция cDiv, первое условие с проверкой на ноль. Вываливается, если проверяемые числа - "бесконечно малые" (порядка 10^-4934). Вывалится гораздо быстрее, если cWavesCount поставить побольше 9-и (10, 11 ,12). Голова алгоритм целиком не осилила, поэтому пока воздержусь от правки.

2 All
Программа хороша, но не межет адекватно измерять ёмкости меньше 5-10нФ - сказываются паразитные параметры кабелей и ограниченные возможности аудиокарты. При попытке прицепить большой опорный резистор (10к-100к) программа измеряет сотни пФ, но очень неточно и реагирует на поднесение рук куда как больше, чем на ёмкость измеряемого конденсатора.
Однако я нашёл интересный и дающий удовлетворительные результаты способ. Ставим опорный 1к, вешаем на измерительные клеммы конденсатор 10нФ с маленьким ТКЕ (плёночный). Потом запускаем слегка отредактированную версию (прилагаю) программы, выдающую в результате на один разряд больше (и позволяющую выбирать опорное из готового списка) и подключаем измеряемые конденсаторы параллельно к включённому.
Результат - чёткое различение конденсаторов от 10пФ.
К сожалению, высокое входное сопротивление прибора приводит к тому, что браться руками за оба вывода измеряемого конденсатора нельзя - идёт наводка от сети. А вот "соединение" пальца с верхней (по схеме в программе) измерительной клеммой приводит даже к некой стабилизации измерений.

Добавлено: Sat Nov 29, 2008 11:51 pm

LCMeter3_upx.exe (250 Кб)

Valkyr2003
Copyrighter

KaV, спасибо! Вот именно этой таблицы зависимости диапазона измерений от величины сопротивления и не хватало. Буду проверять, очень полезный прибор получится! Кстати, и на сайте разработчика информация по этому вопросу очень скудная (DVK, это действительно серьезный параметр, может быть, стОит сделать табличку? Если, конечно, есть желание поддерживать программу ).

Добавлено: Sun Nov 30, 2008 12:13 am