?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Логарифм



Количество неудач начинает постепенно сравниваться с количеством сделанных проектов. Закончил очередной генератор SG-633, трехфазный. Планировался для настройки реле контроля фаз и другой трехфазной автоматики, но пока я его делал, все трехфазные работы кончились.



Ну зачем я заложил сюда эти дурацкие TDA1013? Хотелось сэкономить - получить выходной усилитель вместе с аттенюатором, который управляется напряжением (вернее, током). Вот я и решил вместо установки умножающего ЦАП просто сформировать с помощью ШИМ ток управления этим аналоговым аттенюатором. Ну а то, что у него логарифмическая характеристика, на этапе выбора меня не смущало. Молодо-зелено... Когда устройство было готово, я быстренько написал всё ПО, за исключением управления аттенюатором. Тут случился тормоз. Оказывается, в datasheet нет точной формулы, связывющей затухание с управляющим током. Есть только график. Увеличил его, слегка повернул, чтобы выровнять оси, нанес сетку. Вычислил коэффициенты для логарифма. Вычислять логарифм в программе не стал, сгенерировал таблицу, благо куча памяти простаивает. Начал проверять. Дела плохи, характеристика линеаризовалась не полностью. Что делаать? Взял тестер, пиво, снял 800 экспериментальных точек для 0.01…8.00 Vrms. Построил график, наложил логарифм. Увидел, что микросхема имеет несколько не логарифмическую зависимость. Сделал специальный инструмент для подбора графика с помощью суммы логарифмической и линейной функции.



Получасовая игра тремя параметрами дала свои плоды - графики практически совпали. Я тут же интерполировал график в пересчете на 0.1…10.00 Vampl. и приготовил новую таблицу. Зашил, проверяю. На той микросхеме, на которой снимались данные, регулятор ведет себя отлично. Но на микросхемах из другой партии - плоховато, на краях диапазона ошибка порядка 10%. Поскольку плохо ведут себя две микросхемы, а хорошо - одна, я стал переделывать зависимость для тех двух. Опять занимательная игра с параметрами, генерация таблицы, прошивка, калибровка, проверка линейности, опять игра и т.д. В результате добился хороших результатов, ошибка порядка 1%. Но треться микросхема, соответственно, стала вести себя пропорционально хуже. Но я на это плюнул, сил больше нет. Разные таблицы - это уже слишком, тем более, что в следующих приборах микросхемы будут из одной партии. Вообще, чего я больше всего боялся, это температурной нестабильности аттенюатора. Оказалось, что зря. С этим всё нормально. Хотя других минусов хватает: интегратор, который стабилизирует ноль на выходе усилителя, очень плохо вписывается в схему: выходной усилитель TDA1013 имеет большой Ку, который нельзя изменить, требуется полоса от 1 Гц, да еще между каскадами усилителя должен быть разделительный конденсатор, а он вместе с суммирующим резистором интегратора образует дополнительный полюс на АЧХ. В результате устойчивость относительная, при регулировке амплитуды нулевая линия "дышит". Вообще, нельзя сказать, что ошибка была сделана на этапе разработки: в самом начале прибор задумывался как весьма приблизительный по амплитуде. И лишь позже возникли требования сделать точную регулировку. Но все равно, теперь, наученный опытом, я бы поставил КР572ПА1 и усилители LA6500.

Comments

( 11 comments — Leave a comment )
mad_morro
Feb. 27th, 2012 05:36 pm (UTC)
Леонид Иванович, конструкция то по сути удалась, то что на разных усилителях приличный разброс параметров, так это уже стоит воспринимать как бытность. Тем более, что Вы, сами говорили что прибор задумывался как весьма приблизительный по амплитуде, чего для настройки железа вполне достаточно, есть такое выражение, руководствоваться им конечно не стоит, но все же:"Лучшее - враг хорошего". А вообще лично я восхищаюсь Вашими конструкциями, с радостью некоторые из них повторил бы, но в открытых источниках инфы не нашел.
leoniv
Feb. 27th, 2012 06:40 pm (UTC)
Можно найти в закрытых :) Все желающие что-то повторить обычно пишут мне на почту.


Edited at 2012-02-27 06:42 pm (UTC)
redddis
Feb. 27th, 2012 05:50 pm (UTC)
не ваш случай?
http://blog.saleae.com/?p=143
leoniv
Feb. 27th, 2012 06:38 pm (UTC)
Нет, не мой. У меня претензий к качеству микросхем нет. Или Вы имели в виду, что у меня мозги контрафактные? :)

Edited at 2012-02-27 06:43 pm (UTC)
redddis
Feb. 27th, 2012 06:45 pm (UTC)
не :-)
я к тому что разные характеристики на разных партиях микросхем могут запросто объясняться их происхождением.
leoniv
Feb. 28th, 2012 06:43 am (UTC)
Не настолько они разные в данном случае, чтобы заподозрить подделку.
a7a7a7a7
Feb. 27th, 2012 06:55 pm (UTC)
Может и не кстати, но при наличии "нестабильного" элемента я поступаю следующим образом: делаю калибровку при старте, те девайс делает серию измерений "собственных" параметров, подстраивает их и запоминает настройки, далее использует настройки, до следующего старта или до принудительной калибровки, параметры хранит в епром. Наверняка в составе есть достаточно точный АЦП, так его коммутировать поочерёдно на выходы 1013 с выпрямителем конечно и подстраивать амплитуду. Чтобы не мучатся с большими постоянными времени в выпрямителе, калиброваться не на самых низких частотах. По крайне мере мне так видится решение Вашей проблемы.
Вы опытный электронщик и у Вас наверняка получится правильно! Успехов!


Edited at 2012-02-27 06:57 pm (UTC)
leoniv
Feb. 28th, 2012 06:48 am (UTC)
Это не "нестабильный" элемент, а просто кривой элемент. Поэтому каждый раз калибровать нет нужды, нужно один раз снять регулировочную характеристику. Как вариант, я рассматривал установку амплитуды методом поразрядного уравновешивания с обратной связью через АЦП. Но, во-первых, АЦП у AVR всего 10-разрядный, динамический диапазон намного меньше, чем у 1013, во-вторых, на печатной плате измерение выходного напряжения не предусмотрено. Ну и самое главное, это совершенно ненужный прибор, чтобы на него тратить дополнительное время :)
(Anonymous)
Feb. 29th, 2012 03:05 pm (UTC)
В свое время хотел в качестве трехфазного генератора
В свое время хотел в качестве трехфазного генератора использовать моторчик от сломанного HDD. Там как раз три фазы. И мощность подходит, и развяка есть - все в одном. Только вращать его от внешнего моторчика, прикрутив к последнему стабилизатор частоты вращения. Но задача потеряла актуальность, и проект так и остался мечтой ...
leoniv
Feb. 29th, 2012 04:06 pm (UTC)
Re: В свое время хотел в качестве трехфазного генератор
Мотор-генераторы очень широко использовались для преобразования одного вида тока в другой.
(Anonymous)
Mar. 1st, 2012 12:10 pm (UTC)
Re: В свое время хотел в качестве трехфазного генератор
Так и теперь применяются, если мощности большие нужны. Пример: фазорасщепители некоторых электровозов. Меня в таком решении заинтересовали две вещи: достаточная для моих целей мощность и отличная развязка. Жалко, что проект так и не был осуществлен ...
( 11 comments — Leave a comment )

Latest Month

June 2018
S M T W T F S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by Jamison Wieser