10K以下的LCR很简单,100K的话就比较难了,LCR DIY的最主要一个难点就是校准,这个得有标准参考或者有高档LCR才行。个人认为完全没必要照搬这篇文章的来,16BIT的高速 SAR ADC比较贵,尤其是MCU内部集成的就更难找了,大家要DIY,不如先仔细分析下LCR的原理,讨论下实现方案
1、频点:不如初期定一个比较合理的目标比如说100 / 1K / 10KHz频率点,作为入门就比较合适。
2、LCR关键就在于鉴相实现,早期方案采用电子开关实现鉴相,后来就采用ADC高速采样将I/V的采样电压全部数字化后再通过FFT或者DFT算法来实现,这篇文章也就是采用这种方案。因为是固定几个频点,并且全部时钟具有相关性,因此只要实现整倍数频率,就可以实现DFT算法大大简化,事先把COS SIN值算出来,以后用查表法就行,计算量极大简化,就是采用双精度计算都没问题。这种方案硬件设计方面一个重要方面就在于高速ADC,分辨率低的话,计算出来的副参数跳动比较明显,16BIT以上效果会更好些。另外还有一个方案就是ADI有一个ADA2200,这个芯片也可以实现LCR鉴相部分的功能,配合低速高分辨率的ADC可以实现很高精度,大家有兴趣可以找资料看看。
3、DIY可以采用STM32的内置12BIT ADC DAC来实现,STM32大家都熟悉,价格也便宜,72MHZ的就足够运算了。LCR的外围电路包括信号源、IV、程控放大等这些电路都很经典,10KHZ以下的话选择的余地非常大,成本很低,综合下来LCR整套100多块钱就差不多了。
要玩LCR有很多知识点,个人认为自己动手DIY是个极好的学习锻炼的机会,撸起袖子干吧 |