Kalibracja woltomierzy AC @ f>20kHz
- Zaloguj Zarejestruj się by odpowiadać
Jest jeszcze możliwość, że offset stałoprądowy z generatora się rozjechał, ale to przyszło mi na myśl już po zakończeniu pomiarów. Zobaczyłem, że na wejściu brak kondensatora sprzęgającego - wyjąłem go do zmiany konfiguracji i nie włożyłem z powrotem. W sumie mało znaczące mi się wydaje, ale nie lubię, gdy w układzie dzieją się jakieś nierozpoznane rzeczy. Sprawdzę to po nawinięciu tego uzwojenia wtórnego gdy będę ponawiał wszystkie pomiary.
EDIT:
Nawinąłem uzwojenie drutem 0,12, co nie było takie proste. Uzyskałem wprawdzie ponad 120V skutecznej @1...70kHz, ale wyszło na jaw, że przy wyższych częstotliwościach straty odgradientowe w miedzi są tak znaczne, że scalaczek nie daje rady i zaczynają mu działać zabezpieczenia nadprądowe wyjść, co masakruje przebieg.
Dorobiłem więc prosty booster AB na dwóch komplementarnych tranzystorach BC327/337, ale też nie za bardzo to się spisało - on sam do wysterowania też potrzebował sporego prądu i pasmo kończyło się na ok. 120kHz.
Odwinąłem zatem część uzwojenia tak, żeby zmniejszyć straty wiroprądowe w miedzi, ale osiągnąć te założone 50V. To się wprawdzie udało, ale już przy 100kHz scalaczek robi się gorący i stabilizatory też. No nie podoba mi się...
Cóż było robić - drut 0,12 jest za gruby do tego zadania, trzeba nawinąć uzwojenie wtórne cieńszym. Mam już przygotowany na małej i lekkiej szpulce DNE0,05 w poliuretanie, ale nawijanie takim ledwie widocznym włoskiem trochę mnie przeraża :-(.
Do tego trzeba będzie dawać przekładki między warstwami, bo izolacja tego drutu na pewno nie wytrzyma spodziewanego napięcia.
OMG...
Dorobiłem więc prosty booster AB na dwóch komplementarnych tranzystorach BC327/337, ale też nie za bardzo to się spisało - on sam do wysterowania też potrzebował sporego prądu i pasmo kończyło się na ok. 120kHz...
Myślę, że zdecydowanie lepiej sprawdził by się tu wspomniany przeze mnie bufor LME49600. Takie pasmo dla niego to "pestka", a i deklarowany prąd wyjściowy 250mA, co chyba powinno wystarczyć.
Cóż było robić - drut 0,12 jest za gruby do tego zadania, trzeba nawinąć uzwojenie wtórne cieńszym. Mam już przygotowany na małej i lekkiej szpulce DNE0,05 w poliuretanie, ale nawijanie takim ledwie widocznym włoskiem trochę mnie przeraża ...
To jest wyzwanie.
Ale z drugiej strony, to zabierając się za to wiedziałeś, że to niezłe wyzwanie i łatwo nie będzie :)
Powodzenia życzę.
LME 49600 to rzecz jasna załatwiłby sprawę, ale jeszcze będę próbował wycisnąć soki z tego TLE. Tym bardziej, że cały czas mi tu coś nie gra(-ło), teoretycznie powinien się wyrabiać z zapasem.
Ciekawe rzeczy się ujawniły z pomocą eksperymentów. Otóż straty wiroprądowe w miedzi uzwojenia wtórnego to owszem, są spore, ale zdaje się, że straty od pasożytniczej pojemności międzyzwojowej są duużo większe...
Sama obecność masowo nawiniętego uzwojenia wtórnego, niczym nie obciążonego powoduje wzrost poboru prądu x3 @100kHz względem poboru przy 1 kHz. Przy czym założony i zgodny z pomiarami pobór przy 1kHz jest największy wskutek najmniejszej reaktancji uzwojenia pierwotnego przy tej najniższej założonej częstotliwości pasma. W zakresie 1kHz...10kHz obecność uzwojenia wtórnego jest prawie niezauważalna w poborze prądu, ale pobór ten wzrasta stromo wraz z częstotliwością już powyżej 10kHz. To wskazuje na straty będące funkcją częstotliwości, ale... No właśnie, nie całkiem kwadratu częstotliwości, co zeznały mierniki. Tu raczej dominuje pojemność pasożytnicza jako źródło problemów, bo straty wiroprądowe są funkcją kwadratu częstotliwości, a pojemnościowe zależne są wprost, zwykle niemal liniowo. Tu mam zdaje się nałożone jedne na drugie, więc pewnie stąd taka "niezupełnie kwadratowa" zależność.
Toteż nie będzie lekko, trzeba nawinąć uzwojenie wtórne minimalizując pojemność pasożytniczą przekładkami między kolejnymi, jednopiętrowymi warstwami drutu.
Ale wszystko wskazuje, że założenia projektu da się osiągnąć, tylko to nawijanie to nie wiem jak wytrzymam :-O.
Zwłaszcza, gdy ten drucik jak koci włosek zerwie się pod koniec nawijania, łączenie raczej nie wchodzi w grę.
Problemy do rozwiązania okazały się w tym temacie dość złożone i trudniejsze do pokonania niż początkowo przewidywane.
Po przeliczeniu z charakterystyki poboru prądu w funkcji częstotliwości wyszło na jaw, że udział strat wiroprądowych w miedzi jest znacznie mniejszy niż strat pojemnościowych uzwojenia i wynosi około 15-18% sumy zapotrzebowania mocy.
Lekka nieliniowość po stronie pierwotnej, mnożona na stronę wtórną dała się dość łatwo usunąć poprzez nawinięcie uzwojenia pierwotnego licą 7x0,05 w obwoju jedwabnym. Nawinięcie uzwojenia wtórnego z wykorzystaniem sposobów minimalizacji jego pojemności pasożytniczej dało oczekiwane efekty, choć nie było łatwym zadaniem. Folia poliestrowa nie jest tu najlepszym materiałem, lepszy jest zwykły papier kredowy 0,22mm,a najlepsze jest... powietrze. Stosując przekładki jedynie na narożnych krawędziach karkasu uzyskałem takie "powietrzne" uzwojenie.
Ostatecznie po ciężkich zmaganiach z oporem materii udało się uzyskać napięcie nieco ponad 50V w zakresie 500Hz-270kHz i 75V w zakresie 500Hz-150kHz przy zachowaniu stałej amplitudy w funkcji częstotliwości. To pozwoli na zadowalające kalibrowanie zakresów 5V...150V m.cz. w Meratronikach V640.
Układ pracuje bez boostera, 3/4 TLE2074 // ma dostateczną wydajność prądową dla tak wykonanego trafka. Pobór prądu przy zasilaniu symetrycznym 2x15V wynosi w większości pasma 10...15mA, na krańcach pasma i przy wyższym napięciu wtórnym ok. 45mA.
Stałość amplitudy jest gwarantowana sprzężeniem zwrotnym z dokładnym dzielnikiem napięcia od strony wtórnej.
Policzyłem to i owo. Wyszło, że jeśli zachować dobrą współbieżność trzech wzmacniaczy z czterech w kostce TLE2074, to powinny dać radę pociągnąć trafko bez wspomagania. Przekonfigurowałem układ dla poprawienia tej współbieżności, sprawdziłem offsety poszczególnych, wybrałem trzy niemal identyczne z czterech i...
Jest ponad 9V wartości skutecznej na trafku w przedziale 700Hz...500kHz. Zasilanie +/- 15V z aku, pobór ok.28/27mA i co ciekawe, jest lekko asymetryczny o ok. 1mA. Podejrzewam, że to sprawka stabilizatorów 78L15/79L15, bo offsety na wyjściach wyeliminowane sprzęgającym trafko kondensatorem 100uF.
Teraz muszę zebrać siły do nawinięcia uzwojenia wtórnego, ale z poważną nadzieją na powodzenie tego drobnego, ale ważnego projekciku ;-).