Мой несложный вариант измерения сверхмалых гармонических искажений компьютером

[viktor8m]

Таких тем есть наверное с десяток только на этом форуме и сотни на других, но не понравилась ни одна опубликованная схема по разным причинам, в том числе по достоверности измерения амплитуд гармоник ниже -130дБ (а хочется проверять разные пассивные детали, а также провода и контакты). При построении нужной схемы надо учитывать несколько моментов. Во-первых, схема должна быть малошумящей (причём с учётом всех пассивных элементов, которые при больших значениях шумят больше, чем ОУ). Во-вторых, гармоники надо усилить (чтобы расширить динам. диапазон АЦП), но есть ограничение по максимальному входному напряжению АЦП звуковых плат (как правило это 2.8-3 Vp-p), поэтому максимальное усиление определяется степенью подавления основного тона (реально подавление 60-70дБ). И наконец, схема должна иметь низкие собственные искажения. Для подавления основного тона выбрал стандартный пассивный Т-мост, т.к. у метода компенсации деление амплитуд всех гармоник одинаковое (а у Т-моста верхние гармоники практически не ослабляются), а активный РФ сложен и недопустимо в моём случае искажает. Во всех виденных мною опубликованных схемах с пассивным Т-мостом используют стандартный усилитель с посл. ООС, что не обеспечивает нужного мне собственного уровня искажений (в т.ч. из-за синфазных помех), я же использовал композитный усилитель с парал. ООС (см. схему), в итоге уровень собственных искажений основного тона ниже -140дБ (конденсаторы С1-С4 это полистирол К71-7, резисторы R1-R5 это металлоплёнка на 1 Вт), а выбором ОУ и номиналов пассивных деталей получен собственный входной шум менее 0.3 мкв. Также приняты меры, чтобы не усиливать частоты 50 и 100 Гц (см. АЧХ на рисунке).

[kaskod]

Если вы хотите померять уровень шумов относительно "стандартного" уровня это вопрос один, а если уровни гармоник относительно уровня основного тона , причем вплоть до ниже -130 дб то это другой вопрос.
-------------------
Блин опят ввязался в ненужный спор.

[viktor8m]

Если вы хотите померять уровень шумов относитель "стандартного" уровня это вопрос они, а если уровни гармоник относительно уровня основного тона то это другой вопрос.

Неужели до Вас не доходит, что мы не математикой занимаемся, а реальными измерениями, т.е. реальными электронными приборами, у которых есть шум и конкретный ДД, и поэтому ниже какой-то границы всё надо рассматривать вместе, а не по отдельности, как Вы? Как только Вы поделили ниже какой-то границы (у меня граница низкая, у Вас, чувствую, на несколько порядков выше), всё, сигнал будет испорчен шумами, и последующее усиление не поможет (и даже FFT, зависит от типа шума).

[belka]

Неужели до Вас не доходит,

Ну до меня то дошло, что с такой АЧХ системы как Вы привели на рисунке, можно вообще ни о чём не разговаривать. Это пробник, а не измеритель.

[viktor8m]

Ну до меня то дошло, что с такой АЧХ системы как Вы привели на рисунке можно вообще ни о чём не разговаривать. Это пробник, а не измеритель.

Интересно почему? АЧХ я знаю, значит к показаниям АЦП добавить соответствующее усиление для каждой гармоники.

[belka]

Интересно почему? АЧХ я знаю, значит к показаниям АЦП добавить соответствующее усиление для каждой гармоники.

Вот и ответ на весь спор - откуда Вы знаете, сколько нУжно добавлять???

[kaskod]

Интересно почему? АЧХ я знаю, значит к показаниям АЦП добавить соответствующее усиление для каждой гармоники.

Ну и геморой же вы придумалиА как же математика ?Да ещё к каждой гпрмонике добавлять разные значения

[viktor8m]

Вот и ответ на весь спор - откуда Вы знаете, сколько нУжно добавлять???

Ну и геморой же вы придумали

А чем моя схема в смысле АЧХ отличается от других вариантов с Т-мостом? Разве там не такая же неровность АЧХ?

[kaskod]

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%...82%D0%BE%D1%80

Ах да за ссылку спасибо, а то я не знал. Теперь буду умным
-------------------------------------------------
Вот тебе АЧХ режектора на 2т мосте

[belka]

А чем моя схема в смысле АЧХ отличается от других вариантов с Т-мостом? Разве там не такая же неровность АЧХ?

Там нет неровности. 10дБ подавляется 2-я и 6-7дБ третья гармоники.

Композит ваш собран тоже неправильно. Чудовищной величины номиналы корректирующих конденсаторов не вызывали вопроса о правильности выбора типа второго ОУ? Это как минимум, или во всяком случае корректировать надо было не так. Корень проблемы изначально конечно же в другом - несмотря на наличие R5 композит "видит" неграмотно включенный режектор, отсюда ваши проблемы с устойчивостью.

Учитывая то обстоятельство, что штатный режектор Г3-118 хочет иметь в нагрузке 600 ом, то сконструировать к нему масштабирующий инвертирующий (инвертирующее, кстати, при тех уровнях сигналов вовсе не обязательно, можно правильно приготовленный и неинвертирующий) композит с входным сопротивлением 600 ом вообще никаких проблем, можно даже тройной композит организовать, если надо большое усиление.

Вашу поделку однозначно в топку, не вводите никого в заблуждение.

Вообщем это всё выглядит очень забавным.

[kaskod]

10дБ подавляется 2-я и 6-7дБ третья гармоники.

Я курсе что слегка давятся. А твои цифры относятся к какому основному подавлению ? Кстати на картинке это видно.

[viktor8m]

Там нет неровности. 10дБ подавляется 2-я и 6-7дБ третья гармоники.

А это разве "ровность"? Да и у меня те же соотношения между гармониками (это ведь Т-мост определяет, как и во всех других схемах, усилитель до 50кГц ничего не меняет).

[belka]

Я курсе что слегка давятся. А твои цифры относятся к какому основному подавлению ? Кстати на картинке это видно.

Каскод, на картинках всё подробно описано. Посмотри пошагово.

При удачной настройке штатный фильтр г3-118 давит 70дБ основной тон на килогерце легко. Аттенюируем это подавление (усиливаем всё после режектора) +70дБ вверх, мерим. Видим 2-ю гармошку, прибавляем к ней 10дБ, видим третью, к ней +6дБ, остальные как есть в первом приближении. Вот и вся идеология.

[kaskod]

70дБ

Это уже круто. Я уже забыл на сколько мой самодел давит, что то около 40, мне выше крыши, просто карта позволяет мерять под -140 дб. Моё вложение и есть его симуляция.

---------- Добавлено в 19:13 ---------- Предыдущее сообщение в 19:10 ----------

Аттенюируем это подавление +70дБ вверх,

Дык мне ты это можешь необъяснять Я тут битый день человеку об этом толкую.

[AS79]

Я курсе что слегка давятся.

На моем вот такие цифры. Лет 20 назад написаны

[belka]

Дык мне ты это можешь необъяснять

Дык, а я не тебе это объясняю. Тебе это на радиокружке ещё объяснили, то есть давно, не вчера. Я вот только два месяца назад это выучил.

---------- Добавлено в 17:19 ---------- Предыдущее сообщение в 17:18 ----------

На моем вот такие цифры. Лет 20 назад написаны

Не правильно оформлено...должна быть золотая табличка с гравировкой.

[kaskod]

Offтопик:

радиокружке ещё объяснили

Не ходилЯ шарманки тогда делал,приводы были, невзяли, потом на коллективке сидел

[viktor8m]

Я тут битый день человеку об этом толкую.

В том то и дело, что belka делил сигнал генератора (видимо 0дБ=0.775В), тогда действительно можно и усилить обратно на ту же величину. Я же виду речь про сигналы большей амплитуды, поэтому такой финт не пройдёт (и я тут битый день Вам об этом толкую).

[kaskod]

Offтопик:

реальными измерениями,

Гы..гы, к слову я когда то в дикой молодости работал в метрологии, и уж измерений напроводился

Это уже разрядка, а то задолбали вы меня..

---------- Добавлено в 19:32 ---------- Предыдущее сообщение в 19:30 ----------

В том то и дело, что belka делил сигнал генератора (видимо 0дБ=0.775В), тогда действительно можно и усилить обратно на ту же величину. Я же виду речь про сигналы большей амплитуды, поэтому такой финт не пройдёт (и я тут битый день Вам об этом толкую).

Вопрос :
Что такое еденица Децибел ?
У г3-118 выход помоему что то до 10 в, если неошибаюсь. Вы уж звините не могу больше без улыбки к вопросу относиться
Ладно теперь я вас немного попросвещаю.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Децибел

[belka]

В том то и дело, что belka делил сигнал генератора (видимо 0дБ=0.775В), тогда действительно можно и усилить обратно на ту же величину. Я же виду речь про сигналы большей амплитуды, поэтому такой финт не пройдёт (и я тут битый день Вам об этом толкую).

Неправильно. Чем больше сигнал на входе режектора, в разумных пределах, конечно, иначе режектор расплавится - тем выше достоверность полученных результатов. Если на входе режектора сигнал 1 кгц 100 вольт, то на выходе после режектирования этот 1 килогерц будет ослаблен как минимум в 1000 раз (60дБ). Какая проблема изучать сигнал 0,1 вольт, пусть при этом гармоники будут равны 1 вольту? Почему непонятными остаются такие простые вещи?

---------- Добавлено в 17:43 ---------- Предыдущее сообщение в 17:37 ----------

Вопрос :
Что такое еденица Децибел ?

А как взаимосвязаны между собой 1 милливатт, 0,775 вольт и 600 ом?

[kaskod]

(0,775*0,775)/600 А на 100ом ?
viktor8m, может вы поможете ?