Главная страница -> VRTP -> Texнологии -> Измерительные приборы.

Угол фазового сдвига комплексного сопротивления- φ (фи). Такой параметр имеется в технических характеристиках приборов Е7-23, Е7-24. Так же в характеристиках этих приборов указан диапазон измерений угла φ, от минус 180,0 до плюс 179,9°. В технических характеристиках прибора Е7-20 тоже есть параметр, угол фазового сдвига комплексного сопротивления- φ, но его диапазон измерений меньше, от минус 90° до плюс 90°.

На этих графиках показано, что представляют собой углы Θθ (тета), Φφ (фи) а так же Δδ (дельта). И мы видим, что эти углы не могут быть больше 90°, по модулю:


Картинку взял из этого документа: http://kripton2035.free.fr/Resources/LCR%20Primer.pdf
Только я заменил на рисунке, на графиках адмитанса (справа), Θ на φ в соответствии с обозначениями углов в приведенной таблице.

Как представить на графиках угол фазового сдвига комплексного сопротивления - φ от минус 180,0° до плюс 179,9° ? И при каких реальных измерениях приборы Е7-23, Е7-24 выводят на индикатор угол больше ±90°.
В общем, не понимаю, откуда взялось 180°.

Это сообщение отредактировал A.K. - Dec 13 2017, 09:28 AM

А если это два отдельных источника переменного тока?

В технических характеристиках на прибор "ZM2353 LCR Meter" тоже указан диапазон угла θ: -180.00ﾟ to +179.99ﾟ.

Я догадываюсь, откуда взялось 180 градусов в характеристика. В приборе есть функция сравнения двух величин (comparator functions), сравнивается текущее значение с ранее измеренным. Если, например первый замер показал +90ﾟ, а второй -90ﾟ, вот вам и разница 180ﾟ.

Но в Е7-23 и Е7-24 я функции сравнения пока не нашел.

Просматривая технические характеристики разных приборов серии Е7-…, обнаружил, что диапазон этого параметра (угол сдвига фаз комплексного сопротивления) у разных приборов записан по-разному.
Е7-20: от минус 90° до плюс 90°;
Е7-23: от минус 180,0° до плюс179,9°;
Е7-24: от минус 180,0° до плюс179,9°;
Е7-25: -180° - +180°;
Е7-28: от плюс 0,001° до плюс 90°;
Е7-29: +0.001°...+90°;
Е7-30: -90°...+90°
Информация отсюда: http://www.mnipi.ru/products.php4?device=4&group=6

Ничего не понимаю, или это ошибки (не понимание разработчиков, как правильно записать). Или я чего-то не понимаю.

Ну, если подать 2 сигнала, хотя бы с одного трансформатора в противофазе - уже будет 180 градусов разница

Для таких целей у нас используется ИРФ - измеритель разости фаз


Правда следует оговориться, что начальная точка отсчёта первого сигнала должна быть фиксирована, по отношению к которому и идёт замер

Это сообщение отредактировал Ferrum-1827 - Dec 13 2017, 07:41 PM

По измерителю разности фаз понятно. Но я не представляю, как подать два внешних напряжения на измеритель иммитанса. Он измеряет ток и напряжение на исследуемом двухполюснике, с питанием от собственного генератора. Значит, измеренный угол сдвига фаз комплексного сопротивления это фактически угол сдвига фаз между током и напряжением исследуемой детали. Ну, нет таких R, L или C, чтобы угол сдвига фаз между током и напряжением получился больше 90 градусов (от 90 до 180).

Ток и напряжение в любой исследуемой цепи в 99,9% не совпадает из-за реактивностей. Отчасти вас понимаю, сам не раз с этим сталкивался.
Но противофазу то никто не отменял.
Тому много примеров, например с противофазой

зы:

Насчёт Е7-20 - есть такой, давайте проведём опыты

Это сообщение отредактировал Ferrum-1827 - Dec 13 2017, 08:53 PM

Да, противофазу никто не отменял, только на резисторе, конденсаторе или катушке индуктивности ток и напряжение не могут быть в противофазе, а максимальный сдвиг фазы может быть до 90 градусов (на катушке или конденсаторе).

Какой Вы опыт собираетесь провести с E7-20? Меня больше интересуют те приборы, в которых в характеристиках 180 градусов.

Да ладно...резонанс системы не в счёт ?

Это сообщение отредактировал Ferrum-1827 - Dec 13 2017, 09:44 PM

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

В контуре при резонансе могут быть в противофазе или два напряжения (на конденсаторе и на катушке в последовательном контуре) или два тока (через конденсатор и катушку в параллельном контуре). Но ток и напряжение в контуре никак не могут быть в противофазе, а максимум 90 градусов.

Опять мы пришли к тому, что надо измерить прибором Е7-хх разность фаз двух сигналов (в контуре двух токов, или двух напряжений), чего приборы Е7-хх сделать не могут.

Это сообщение отредактировал A.K. - Dec 13 2017, 10:44 PM

По Е7-28 уточнение. Вот как записан в характеристиках диапазон угла:


Так что исправляю мой список:
Е7-20: от минус 90° до плюс 90°;
Е7-23: от минус 180,0° до плюс179,9°;
Е7-24: от минус 180,0° до плюс179,9°;
Е7-25: -180° - +180°;
Е7-28: от минус 90° до минус 0,001°; от плюс 0,001° до плюс 90°;
Е7-29: от минус 90° до минус 0,001°; от плюс 0,001° до плюс 90°;
Е7-29: от минус 180° до плюс 180° ([запись из сайта mnipi.by);
Е7-30: -90°...+90°.

В этом списке остаются четыре прибора с непонятным диапазоном угла: Е7-23, Е7-24, Е7-25, Е7-29/

Это сообщение отредактировал A.K. - Dec 13 2017, 11:43 PM

Ответ на вопрос в первом посту моей параллельной темы:
http://pro-radio.ru/measure/13709/

А где можно посмотреть схемы аналоговых фазовых детекторов от измерителей разности фаз ИРФ? На астене и жаисе схемы малочитаемые.
Какие вообще алгоритмы обработки сигнала существуют для точного определения угла сдвига фаз в районе 180 градусов ( или +/-90 в заисимости от фазировки детектора).
Тут и цифра ( вычисление арктангенса по двум квадратурам) постоянно срывает измерения и этой точке, а как в аналоговую эпоху получали такую точность 0,001° во всем диапазоне углов?

Посмотрите даташит на ad8302 и схемы на ее основе

Вы прикалываетесь? ad8302 на два порядка хуже по угловым измерениям, чем заявленные для советских приборов. А в районе 0 и +-180 градусов у нее ошибки больше 5 градусов.

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

Я хотел сказать, на первой странице той темы.

Вы прикалываетесь? ad8302 на два порядка хуже по угловым измерениям, чем заявленные для советских приборов. А в районе 0 и +-180 градусов у нее ошибки больше 5 градусов.

А какие частоты мерили советские приборы?

Высокочастотные со строб смесителями
ФК2-12 1МГц-1000МГц. аналоговый
ФК2-29 0.1-1000 Мгц
ФК2-34 от 1 МГц до 1000 МГц
Ф5126 1МГц до 150МГц
СВЧ
РФК2-18 0,11 ГГц до 12,05 ГГц

Низкочастотные
ИРФ-1 от 20 Гц до 5,6 кГц.
Ф2-13 от 20 Гц до 1 МГц.
Ф2-16 20Гц-2МГц
Ф2-28 от 5 Гц до 500 кГц.
Ф2-34 0,5Гц - 5МГц

Мне сейчас интересны радиочастотные измерители разности фаз. Надо получить точность измерения не хуже чем была у настольных приборов. На прямую оцифровку сигнала не хватает ни бюджета финансового ( РЧ АЦП + ФПГА) ни бюджета питания.
Поэтому придется делать перенос сигнала на ПЧ ультразвуковую, а там или оцифровка и расчет разности фаз, или все таки аналоговый фазовый детектор на современной элементной базе, возможно многофазный чтобы избежать "пораженных точек" по углу фазы.

Высокочастотные со строб смесителями
ФК2-12 1МГц-1000МГц. аналоговый
ФК2-29 0.1-1000 Мгц
ФК2-34 от 1 МГц до 1000 МГц
Ф5126 1МГц до 150МГц
СВЧ
РФК2-18 0,11 ГГц до 12,05 ГГц

Низкочастотные
ИРФ-1 от 20 Гц до 5,6 кГц.
Ф2-13 от 20 Гц до 1 МГц.
Ф2-16 20Гц-2МГц
Ф2-28 от 5 Гц до 500 кГц.
Ф2-34 0,5Гц - 5МГц

Мне сейчас интересны радиочастотные измерители разности фаз. Надо получить точность измерения не хуже чем была у настольных приборов. На прямую оцифровку сигнала не хватает ни бюджета финансового ( РЧ АЦП + ФПГА) ни бюджета питания.
Поэтому придется делать перенос сигнала на ПЧ ультразвуковую, а там или оцифровка и расчет разности фаз, или все таки аналоговый фазовый детектор на современной элементной базе, возможно многофазный чтобы избежать "пораженных точек" по углу фазы.

Интересно как завершилось.
А вообще видел остатки такого стенда- перенос на звуковую и анализатором спектра аудио ( красивущщий HP), измеряли разбросы. Тоже надо было оч точно. Для системы свой- чужой. После кнопки беленко