Повышение помехозащищённости и точности средств измерений

[Сергей Кор]

Возможно будет интересна тема многим.
Не все работают на одном месте с оптимальными метрологическими условиями для провидения различных измерений. А если говорить о измерении -120-130дб ( для перфекционистов -140-150дб при определенных условиях), единиц мкВ - при отсутствии должного заземления, при допустим наличии электромагнитных и эфирных помех, намерять можно все что угодно.
Предлагаю в теме спрашивать и предлагать самые элементарные и сложнее способы борьбы с помехами и повышения точности в различных устройствах, не только приборов.
Например: для сетей без заземления Y-конденсаторы в фильтре желательно не соединять с землей устройства, увеличение емкости на выводе АЦП Reference Pin приводит к уменьшению THD+N и т.д. Ссылки на англоязычные материалы и мнения гуру были бы особо полезны.

Торрент ссылка на обширные материалы по метрологии :

magnet:?xt=urn:btih:d8e9d6334c18e0d3f07fc79dec01e09b6b9205e6&dn=01.+%D0%A1%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F%2C+%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F%2C+%D1%82%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F+%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9

[Сергей Кор]

Больше 100 просмотров и неужели никому тема измерений неинтересна и у всех с ними все идеально.У меня например неидеально -ограничения фундаментального характера никто не отменял.
Но если даже не лезть в "дебри" наверняка есть много случаев про которые стоит спросить или рассказать. Подождем еще немного , возможно народ еще не "раскачался" (я почему то думал здесь будет очень оживленно).
Приведу ссылку на методику измерений стабилизированных БП (которая мне импонирует ) : http://www.audio-perfection.com/foru...ead.php?tid=78 .

[Openreel]

Больше 100 просмотров и неужели никому тема измерений неинтересна и у всех с ними все идеально.

Интересна, и не все идеально. Но тема размером со вселенную, годных для всех случаев простых методов на 3 строки тут не бывает.

лезть в "дебри" наверняка есть много случаев про которые стоит спросить или рассказать.

И дальше придется лезть в дебри, для получения результата в конкретном случае.

К примеру у меня дома сеть с землей и приборы запитаны от своей линии с промышленным фильтром.
В момент подключение токового калибратора с разрешением 1 ппм (огромный тяжелый рэк) к плате с АЦП дает некислый сбой на серию преобразований. АЦП в составе микроконтроллера на 4ех слойке. Потенциалы по земле выровнены.
Могу таких приколов десятками собирать, но ни решения ни сами проблемы простыми не являются и в другом месте все может быть совсем не так.

[straus]

По питанию - хороший фильтр, заземлённый на общую землю здания. Потом разделительный изолирующий трансформатор. Потом второй фильтр, заземлённый на отдельную чистую землю. Земля приборов только на чистой земле второго фильтра.

И всё равно в нашем мире столько источников помех, что только чистое поле с экранированной комнатой поможет, и то не полностью.

[Сергей Кор]

Но тема размером со вселенную, годных для всех случаев простых методов на 3 строки тут не бывает.
И дальше придется лезть в дебри, для получения результата в конкретном случае.

Да Вы правы , тема обширна, разбирать отдельные случаи возможно и правильней.Возможно стоит оставлять просто ссылки на материал по тематике.

К примеру у меня дома сеть с землей и приборы запитаны от своей линии с промышленным фильтром.
В момент подключение токового калибратора с разрешением 1 ппм (огромный тяжелый рэк) к плате с АЦП дает некислый сбой на серию преобразований. АЦП в составе микроконтроллера на 4ех слойке. Потенциалы по земле выровнены.
Могу таких приколов десятками собирать, но ни решения ни сами проблемы простыми не являются и в другом месте все может быть совсем не так.

На первый взгляд условия питания, земли отличные.В чем же "собака порылась" разбирали или как есть оставили? С другой стороны большинство подключений требует некоторого времени для показаний имхо.

---------- Сообщение добавлено 22:34 ---------- Предыдущее сообщение было 22:27 ----------

По питанию - хороший фильтр, заземлённый на общую землю здания. Потом разделительный изолирующий трансформатор. Потом второй фильтр, заземлённый на отдельную чистую землю. Земля приборов только на чистой земле второго фильтра.

А что делать если изначально чистой земли нет, и заземление арендодатель не разрешает делать в здании(или около здания)?

И всё равно в нашем мире столько источников помех, что только чистое поле с экранированной комнатой поможет, и то не полностью.

Угу клетка Фарадея нам в помощь.

[iddqd2001]

Вы бы уточнили, о каких средствах измерения речь. Иначе тема ни о чём.

[Сергей Кор]

Вы бы уточнили, о каких средствах измерения речь. Иначе тема ни о чём.

Меня лично интересуют на данный момент спектроанализаторы, микровольтметры и АЦП в рамках темы по повышению точности и помехозащищенности.

[Openreel]

На первый взгляд условия питания, земли отличные.В чем же "собака порылась" разбирали или как есть оставили?

Guard калибратора надо к плате подключать, но у меня задача была другая - выяснить как происходит сбой на плате.

С другой стороны большинство подключений требует некоторого времени для показаний имхо.

У меня много входов, перекидывал калибратор на горячую(в реальной эксплуатации конечно такого не будет). Сбой был по почти всем входам одновременно. Не сбой, просто мощная наводка на входы. Откуда бралась помеха - вопрос интересный, но разбирать что там за нюансы питальника у калибратора сейчас времени нет. Скорей всего большая межобмоточная емкость, силовик там не маленький. Но может быть еще один вариант, значительно менее тривиальный.

и АЦП

АЦП бывают сильно разные. Звуковые меня нынче мало интересуют, но там особых сложностей то и нет. Симметричный вход решает обычно.

микровольтметры

А тут решает выбор (скорей всего винтажного) прибора и чтение его мануалов. Тоже огромный мир на первый взгляд. На не первый взгляд, суровых микровольметров(переменного тока) было не так и много.
Но зачем оно для звука - для меня это загадка. Анализатором спектра измерять проще и точней в большинстве случаев.

Если речь про постоянку - то в мануале на прибор обычно все описано, нюансы начинаются с 5ти разрядных, 6ти разрядные и выше уже свой мир. Но в звуке оно зачем - тоже не ясно.

[Сергей Кор]

Guard калибратора надо к плате подключать, но у меня задача была другая - выяснить как происходит сбой на плате.
У меня много входов, перекидывал калибратор на горячую(в реальной эксплуатации конечно такого не будет). Сбой был по почти всем входам одновременно. Не сбой, просто мощная наводка на входы. Откуда бралась помеха - вопрос интересный, но разбирать что там за нюансы питальника у калибратора сейчас времени нет. Скорей всего большая межобмоточная емкость, силовик там не маленький. Но может быть еще один вариант, значительно менее тривиальный.

Да guard функция полезная, не уверен будет ли у меня подобная беда с помехой, но стало интересно что является причиной.

АЦП бывают сильно разные. Звуковые меня нынче мало интересуют, но там особых сложностей то и нет. Симметричный вход решает обычно.

Это точно-разные.С звуковыми сложностей и не было.
По началу нужен АЦП с полосой до 500кГц-1МГц, и конечно хочется еще и подетальней посмотреть и выбор сузился до двух : ADS1672 или LTC2380-24 .Какие будут с ними трудности мне только предстоит выяснить.

А тут решает выбор (скорей всего винтажного) прибора и чтение его мануалов. Тоже огромный мир на первый взгляд. На не первый взгляд, суровых микровольметров(переменного тока) было не так и много.Но зачем оно для звука - для меня это загадка. Анализатором спектра измерять проще и точней в большинстве случаев.

Анализаторы спектра стоят с хорошей полосой и ДД недешево, а доступ возможен только к такому : Siglent SSA3021X и то не всегда.
Микровольтметры так получилось что уже есть : В3-57 и АВМ-1084 - TH1912A , дополненные хорошим усилителем к осциллографу, почему бы и нет.

[Openreel]

ADS1672 или LTC2380-24

Они сильно разные, для разных задач. Для второго входной антиалиасный фильтр проектировать - та еще задача. Да и для первого скорей всего тоже, во всяком случае несопоставимо сложней звуковых игрушек. В измерительных делах даже 16 бит на почти постоянке, но с микровольтовой чуйкой дается не просто и часть проблем это именно входной фильтр. А тут все примерно тоже самое, только с полосой от DC но до МГц. Потом еще загнать это все в комп, потом калибровать(чем?!), потом софт писать....
Если это не спорт, то купить офигенный спектран будет дешевле и быстрей, сколько бы он не стоил, да и на вторичке на них ценник не космический.
В данном проекте выбор АЦП и его покупка это 0.001% процент затрат, не шучу.

[Сергей Кор]

Они сильно разные, для разных задач. Для второго входной антиалиасный фильтр проектировать - та еще задача. Да и для первого скорей всего тоже, во всяком случае несопоставимо сложней звуковых игрушек. В измерительных делах даже 16 бит на почти постоянке, но с микровольтовой чуйкой дается не просто и часть проблем это именно входной фильтр. А тут все примерно тоже самое, только с полосой от DC но до МГц. Потом еще загнать это все в комп, потом калибровать(чем?!), потом софт писать....
Если это не спорт, то купить офигенный спектран будет дешевле и быстрей, сколько бы он не стоил, да и на вторичке на них ценник не космический.
В данном проекте выбор АЦП и его покупка это 0.001% процент затрат, не шучу.

С первым можно поначалу Performance Demonstration Kit купить и полосу по USB обещают до 312к(кажется) и его копать . С вторым все сложнее конечно и согласующие платы обещают вроде как меньшую полосу . Вот пример , правда здесь он входной фильтр серьезно подрубил , в результате полоса до 100к: http://www.diyaudio.com/forums/equip...2380-24-a.html . И вероятно Вы правы насчет вторички, надо все взвесить.

[Openreel]

Вот пример , правда здесь он входной фильтр серьезно подрубил , в результате полоса до 100к

И спрашивается, чем оно лучше звуковухи?! Ничем. Поднять полосу без нехилого фильтра никак. Но даже если из принципа поднять, то от 24 бита останется 16. И спрашивается, зачем оно?

12 бит вот https://ru.aliexpress.com/item/ISDS2...311.0.0.ktfJTs
Паялом придется пройтись(убрать глюки USB). Софт хлам, для очумелых ручек SDK в комплекте есть. DDS игрушечный.
Но тут хоть понятно, зачем возню затевать. FFT позволяет видеть без проблем в диапазоне 60-65дб, шум значительно ниже, но спуров много. АЦП(2 канала параллельный выход от аналоговых девиц) работает на 60 МГц.

Хороший спектран конечно несопоставим, но для меня нынче габариты критичны, гробов уже на сотни кило, места нет совсем. А задачи далеко не всегда требуют ацких приборов.

[Сергей Кор]

Вот кстати в качестве разрядки по серьезности, к ограничениям фундаментального характера (принцип неопределенности В. Гейзенберга), было предложено непринужденно добавить "руки из" и "плохому танцору" : http://www.audio-perfection.com/foru...31072#pid31072 и т.к. сам принцип порой бывает источником шуток, то почему бы и нет.

---------- Сообщение добавлено 15:28 ---------- Предыдущее сообщение было 15:17 ----------

И спрашивается, чем оно лучше звуковухи?! Ничем. Поднять полосу без нехилого фильтра никак. Но даже если из принципа поднять, то от 24 бита останется 16. И спрашивается, зачем оно?

Это да . ничем не лучше в итоге звуковухи.

12 бит вот https://ru.aliexpress.com/item/ISDS2...311.0.0.ktfJTs
Паялом придется пройтись(убрать глюки USB). Софт хлам, для очумелых ручек SDK в комплекте есть. DDS игрушечный.
Но тут хоть понятно, зачем возню затевать. FFT позволяет видеть без проблем в диапазоне 60-65дб, шум значительно ниже, но спуров много. АЦП(2 канала параллельный выход от аналоговых девиц) работает на 60 МГц.

60-65 дб отлично для такой цены. 120-130 бы и полосу ну минимум 300к. К сожалению из за ограниченного выбора АЦП с большой полосой не до малых спуров(хотя тоже важный момент).