为什么许老师电桥的频率是7.8K而不是10K？

猪小呆 · 发表于 2025-3-8 16:02:30

想做一个这个电桥，但是最高频率7.8K感觉有点奇怪，是STC的单片机性能不够还是什么原因？如果想改成10K，可以只换单片机而不改动电路吗？

猪小呆 · 发表于 2025-3-8 16:06:57

想做一个贴片小型版的，类似这个坛友做的，看网上做的一般都很大，不喜欢：
https://www.mydigit.cn/thread-7806-1-1.html

8139 · 发表于 2025-3-8 16:13:11

本帖最后由 8139 于 2025-3-8 16:19 编辑

可能是为了匹配某些元件的典型值和电桥的灵敏度吧，猜的

单换一个MCU应该不行，外围相关的元件也得跟着一起换

wjqok · 发表于 2025-3-8 16:22:43

本帖最后由 wjqok 于 2025-3-8 16:23 编辑

淘宝收藏了一个：小型LQ-9101数字电桥测试仪10kHz高精度电容电感电阻表0.2%
500+
现在有个th2821a

猪小呆 · 发表于 2025-3-8 16:24:55

wjqok 发表于 2025-3-8 16:22
淘宝收藏了一个：小型LQ-9101数字电桥测试仪10kHz高精度电容电感电阻表0.2%
500+
现在有个th2821a

太贵了买不起，还是自己做吧，这个坛友做的就很好了：
https://www.mydigit.cn/thread-367788-1-1.html

icespirit · 发表于 2025-3-8 17:33:41

猪小呆发表于 2025-3-8 16:24
太贵了买不起，还是自己做吧，这个坛友做的就很好了：
https://www.mydigit.cn/thread-367788-1-1.html ...

你应该追求100k的，都2025年了还10K.100K才是主流。另外好像记得想要100k要发MCU即可STM32的CODE码给许，他会给你一串代码。然后输入程序就可以了

另外制作电桥的核心难度在于PCB布局设计，我觉得起码要4层PCB起步，即关系到测量的精准度和高频状态下的阻抗匹配问题，说直白话就是测试结果会不会抖，是否和真实值一样。以及数据的可重复性。并不是将屏幕点亮了能显示数字了就代表成功了。就拿最常见的单片机电路来说，通常建议晶振布设在离MCU晶振引脚越近越好，那为什么不随意布局？放在PCB边上是否可行？还有小型化不难，而难度在于小型化后又要保持准确度及稳定性，属于既要有要还要的级别，所以难度是指数上升，并且极致的东西很多元件都要定制，常规的很难满足

wjqok · 发表于 2025-3-8 20:42:23

猪小呆发表于 2025-3-8 16:24
太贵了买不起，还是自己做吧，这个坛友做的就很好了：
https://www.mydigit.cn/thread-367788-1-1.html ...

以前diy非常费时间，效果要也加工条件，认知和技术，现在倾向站在巨人肩膀上，或许我老了。哈哈哈
一般电容10k足够了，电解电容器1k就很好了，10k就不准确了，不搞高频射频元器件判断没必要追求太高，现在二手的便宜量多啊

猪小呆 · 发表于 2025-3-8 21:03:53

wjqok 发表于 2025-3-8 20:42
以前diy非常费时间，效果要也加工条件，认知和技术，现在倾向站在巨人肩膀上，或许我老了。哈哈哈
一般电 ...

俄罗斯人对许老师电桥评价很高，基本上算是同类中性价比最好的了：

wjqok · 发表于 2025-3-8 21:24:52

猪小呆发表于 2025-3-8 21:03
俄罗斯人对许老师电桥评价很高，基本上算是同类中性价比最好的了：

现在二手的工厂商品两三百还没有性价比吗？

gyfhgyfh · 发表于 2025-3-8 23:21:57

用DDS方案频率就可以任性了，好像看到比 100KHz 更高的，有 200KHz 的 diy 成品

dirtyacc · 发表于 2025-3-8 23:47:43

http://www.crystalradio.cn/forum ... =2150171&extra=
来做这个吧。100k也便宜

xixia001 · 发表于 2025-3-9 06:34:40

本帖最后由 xixia001 于 2025-3-9 06:36 编辑

程序能搞定就试试看吧，那个7.8KHz选频电路的参数是不是要调整一下？

frival · 发表于 2025-3-9 10:43:16

注意翻一下许老师的原帖：http://www.crystalradio.cn/thread-229127-1-1.html
11、信号源
前述，V/I与限流器采用对称结构时，Zx短路，V/I变换器输出端的电压与信号源输出端是一样的。信号源不过载，V/转换器也不过载。
信号源采用DDS，频率精度高。可以输出任意频率。本表采用100Hz、1kHz、7.813Hz
不使用10kHz的原因是：DDS的钟频采用62.5k，输出频率10kHz时，频率已经比较接过钟频了，相位噪声大。为了消除相噪，采用钟频的2^n分之一的频率，这里使用1/8钟频。
信号输出加出了简单的RC滤波器，对于1kHz以下的频率输出，此滤波器相当于6阶滤波器，可以得到良好波形。对于7.813kHz，到了第5阶输出，在示波器中观察已基本看不到失真，到了第6级输出，已经是无法直接观察到失真。
由于不是理想的高阶滤波器，Q值低，所以对7.813kHz的衰减很严重，为了保持100Hz、1kHz、7.813kHz三档输出幅度相对一致，利用单片机控制电子开关对1kHz和100Hz降幅。

猪小呆 · 发表于 2025-3-9 12:57:04

frival 发表于 2025-3-9 10:43
注意翻一下许老师的原帖：http://www.crystalradio.cn/thread-229127-1-1.html
11、信号源
前述，V/I与限流 ...

时钟频率是62.5K，那7.8K和10K就差一点点，为什么10K就很接近而7.8K就不接近呢？还是想不通

frival · 发表于 2025-3-9 13:11:31

用许老师的原话回复：
本LCR电桥的相敏检波器依靠单个模拟开关实现，可以抑制偶次谐波，但没有奇次谐波抑制能力。开关导通时间是半个基波周期，偶次谐波在半周期内共有整倍数谐波周期，谐波的直流平均值是零。奇次谐波，在半个基波周期内有N倍又1/2个谐波周期，多余的1/2周期的直流平均值不是零。DDS输出的奇次谐波是很小的。对于1kHz和100Hz，理论3次谐波幅值约为DAC分辨率的1/2，相当于-50dB左右。对于7.8kHz，采用DDS时钟的2^n分之一倍，相噪小。由于7.8kHz频率与时钟较接近，PWM型DAC的噪声大，谐波失真较大，所以电路中对DDS输出做了6级针对PWM的RC滤波，最后也使得谐波基本消失（在示波器中，在第5级滤波时，就已经无法发现谐波失真）。
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简单说就是：62.5/8=7.813，是整数倍分频，一个正弦周期可以保证8个有效点，并且填满整个周期，噪声小；取10K的时候，一个周期就不是整数点了，而是6.25次了，可以想象一下，一个DDS模拟的正弦波，每个周期输出点的相位都不固定，那噪声肯定会大一些的。