УДОСКОНАЛЕННЯ ГЕНЕРУВАННЯ ТЕСТОВИХ СИГНАЛІВ ДЛЯ ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ ІМПЕДАНСУ В ШИРОКОМУ ДІАПАЗОНІ ЧАСТОТ

Автор(и)

  • В. Г. Мельник Інститут електродинаміки НАН України, Україна
  • П. І. Борщов Інститут електродинаміки НАН України, Україна
  • В. К. Бєляєв Національний університет наук про життя та довкілля України, Україна
  • О. Д. Василенко Інститут електродинаміки НАН України, Україна
  • О. Л. Ламеко Інститут електродинаміки НАН України, Україна
  • О. В. Сліцький Інститут електродинаміки НАН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.18524/1815-7459.2020.2.205825

Ключові слова:

імпеданс, вимірювання, фазова похибка, тестовий сигнал, опорний сигнал

Анотація

Дано короткий аналіз сучасних методів вимірювання параметрів імпедансу та джерел похибок, що обмежують їх точність в широкому діапазоні частот. Обґрунтовано ефективний шлях вирішення основної проблеми – значного збільшення похибок розділення інформативного сигналу на квадратурні складові при підвищенні частоти. Детально розглянуті схеми побудови широкосмугових однофазних та багатофазних цифрових генераторів тестових і опорних сигналів з використанням кільцевих лічильників Джонсона, які мають дуже малі фазові похибки, а також схема керування співвідношенням фаз тестових та опорних сигналів. Розглянуто розроблені на їх основі структури і принципи дії вимірювачів імпедансу з застосуванням перетворення імпеданс – напруга, мостового методу з балансуванням за модулем і фазою сигналу нерівноваги та їх комбінації.

Посилання

. Kibble P. B. Rayner G. H. Coaxsial Alternative Current Bridges // Briston; Pdam Hilder Ltd. 203 p. (1984).

. Karandeev K. B. Mostovye metody izmerenij // Gostehizdat USSR, (1952).

. Grinevich F. B. Avtomaticheskie mosty peremennogo toka // Novosibirsk: Izd. SO AN SSSR, 215 s. (1964).

. Novik A. I. Sistemy uravnoveshivaniya precizionnyh bystrodejstvuyushih odno-parametrovyh mostov peremennogo toka // Tehnichna elektrodinamika. 1997. №5. S. 65 – 69.

. F. B. Grinevich, M. N. Surdu Vysokotochnye variacionnye izmeritelnye sistemy peremennogo toka // Kiev: Naukova dumka, 192 s. (1989)

. M. M. Surdu, Z. Ya. Monastirskij Variacijni metodi pidvishennya tochnosti vimiryuvachiv imitansu // K.: In-t elektrodinamiki NAN Ukrayini, 385 s. (2015).

. M. Surdu Variational Calibration, Published in the book: «Metrology» Edited by: Anil Akdogan. Chapter 3. IntechOpen 01. 08. 2018.

. Pohodilo Ye. V., Homa V. V. Vimiryuvachi CLR z peretvorennyam «imitans — napruga» // Lviv: Lvivska politehnika, 292 s. (2011).

. A. D. Vasilenko, V. G. Melnik, A. I. Novik, L. N. Semenycheva Povyshenie razreshayushej sposobnosti immitansometricheskih kanalov // Tehnichna elektrodinamika. 2013. № 1. S. 70 – 81.

. Labuzov A. E., Lameko A. L., Surdu M. N. Precizionnye izmeriteli impedansa (RLCmetry: Sostoyanie rynka i tendencii razvitiya). // Rezhim dostupu: http://www.promix.com.ua/public/RLC.pdf.

. AD5933 Obzor. Osobennosti i preimushestva. Rezhim dostupu: https://www.analog.com/ru/products/ad5933.html.

. Hoya J., Lentka Gr. Portal analyzer for impedance spectroscopy. X1X IMEKO World Congress. September 6-11, 2009, Lisabon, Portugal. P. P. 497-502. Режим доступу: h t t p s : / / p d f s . s e m a n t i c s c h o l a r. o rg / 0 0 2 7 /a81d802a3fd565d69c7239710d105c6a34ea.pdf?_ga=2.153056890.2112044939.1588864114-1395720667.1588864114.

. Hoya J., Lentka Gr Interface circuit for impedance Sensors using two specialized Single-chip Microsystems Sensors and Actuators A Physical, 2010, 163, 1, р. 191-197.

. Melnik V. G. Nizkochastotnye cifrovye ekstremalnye mosty peremennogo toka izmeritelnye cepi i algoritmy uravnoveshivaniya. Avtoreferat dissertacii na soiskanie uchenoj stepeni kandidata tehnicheskih nauk AN USSR // Institut elektrodinamiki, Kiev, 1988, 20 s.

. A. S. 1524005 (SSSR) Avtomaticheskij most peremennogo toka. Kromplyas B. A., Melnik V. G. Surdu M. N., Skripchenko I. A. // Institut elektrodinamiki AN USSR. Zayavka №4387628. 03.03.1989.

. A. S. 1265624 (SSSR) Avtomaticheskij cifrovoj most peremennogo toka Grinevich F. B., Novik A. I., Melnik V. G., Ornatskij O. A., Surdu M. N., Skripchenko I. A. // Institut elektrodinamiki AN USSR. Zayavka №3824063, 13.12.1984. Zaregistrirovano v Gosreestre izobretenij SSSR 22.06.1986.

. A. S. 853560. Avtomaticheskij most peremennogo toka. Surdu M. N., OrnatskijO. A., Melnik V. G // Institut elektrodinamiki AN USSR. Zayavka №2847759, 30.11.1979. Zaregistrirovano v Gosreestre izobretenij SSSR 07.04.1981.

. Surdu M. N., Melnik V. G., Ornatskij O. A. K vyboru metodiki rascheta parametrov kvazisinusoidalnogo napryazheniya. // V kn.: “Tehnika elektricheskih izmerenij”, “Naukova dumka”, Kiev, 1979. s. 41-48.

. Surdu M. N., Melnik V. G., Ornatskij O. A. Pogreshnosti formirovaniya kvazisinusoidalnogo napryazheniya cifrovogo generator // V kn.: “Tehnika elektricheskih izmerenij”, “Naukova dumka”, Kiev, 1979, s. 13-19.

. M. N. Surdu, D. M. Surdu. AC bridges with phase controlled dividers – theory and experimental results (Mosty peremennogo toka s fazovym upravleniem – teoriya i rezultaty eksperimenta) // Ukrayinskij metrologichnij zhurnal. 2015. № 3. s. 16 – 24.

. Surdu M. N., Lameko A, L, , Surdu D. M. Kursin S. H Avtomaticheskaya precizionnaya sistema dlya metrologicheskogo obespecheniya izmerenij parametrov impedansa // Ch. 1 Principy dejstviya., Izmeritelnaya Tehnika., 2012, №7, str. 51-57.

. M. Surdu, A. Lameko, D. Surdu, S. Kursin, M. Mukharovsky, A. Akhmadov, S. Shevkun Accurate universal set of automatic comparators for impedance parametersunits reproduction and transfer // XVIII IMEKO TC4 Symposium and IX Semetro, Natal, (2011).

. Melnik V. G., Slickij A. V., Vasilenko A. D. Kvaziuravnoveshennyj konduktometricheskij most dlya biosensornoj sistemy s balansirovkoj po modulyu i faze. // “Sensorna elektronika ta mikrosistemni tehnologiyi”, 2016. – T. 13, №3. - s. 91-100.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-07-01

Номер

Том 17 № 2 (2020)

Розділ

Сенсори та інформаційні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2020 Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Авторське право переходить Видавцю.