угу.. в конце даташитов надо писать что что написаному верить на широте и долготе акойто с ЖПСом в руке

Новости вражеской технологии

Только что (в декабре 2014) TI выпустил новые микросхемы для непосредственного измерения индуктивности:
LDC1612, LDC1614 Multi-Channel 28-Bit Inductance to Digital Converter (LDC) for Inductive Sensing
http://www.ti.com/product/ldc1612
http://www.ti.com/product/ldc1614



Имеют цифровую шкалу аж 28-бит! Интерфейс I2C. Цена LDC1612 - $3.25, LDC1614 - $4.75 (в партии 1000 шт.).

LDC1612 с двумя дифференциальными датчиками с вычитанием еще на аналоговой стадии (изображен на картинке), а LDC1614 - с четырьмя (там уже 4 контура). На первый взгляд очень похоже на пару AD7745 и AD7746. Хоть бери, да прямо на место AD7745 его ставь , только с парой не ёмкостных датчиков, а индуктивных.

Подробности разглядеть еще не успела, т.к. новость совсем свежая. Однако сложилось впечатление, что это гораздо лучше, чем LDC1000, с которым уже разбирались Andy1744 и Palvitkab. Поэтому спешу поделиться свежей информацией в надежде на их комментарий.

P.S. К старшему LDC1614 выпускается демонстрационный модуль:
LDC1614 Evaluation Module for Inductance to Digital Converter with Sample PCB Coils
http://www.ti.com/tool/ldc1614evm
с ценой $29 у производителя.

спасибо Xenia за анонс. интересный девайс , нужно будет прикупить при возможности.
в свою очередь пару слов за предыдущий (FDC1004) - при прочих равных условиях , проигрывает AD774x 3-4 значащих бита и очень чувствительный по питанию . если не принять меры то при питании на прямую от stm32f4discovery даже цифровой интерфейс периодически отваливается.

чисто в развлекательном плане.
при анализе сигнала с конденсаторного датчика в частотной области меня всегда интересовал отрезок ниже 1Hz где сосредоточено 99.9% энергии спектра , однако если посмотреть частоты выше , то тоже обнаруживаются интересности:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
(FFT : Fs = 84Hz, N= 256)
максимумы с течением времени дрейфуют в верх и в низ в пределах 1-2 Hz. Напоминает резонансы Шумана , хотя вполне возможно это биения чисто местного техногенного прохождения.

чтобы убедиться что это не продукт самой электронной схемы помещаем в кастрюлю с крышкой:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
даты снимков разные - ибо брал наугад , но все это идеально воспроизводится.

Появился новый датчик! Оцениваем перспективы.

Это по-русски хвалебные статьи:
Датчики Epic от Plessey Semiconductors — прорыв в сенсорных технологиях
Plessey представляет самые дешевые датчики электрического поля
Не моргай…
Читать обязательно, особенно 3-ю!



А это даташит на PS25451:
https://www.terraelectronica.ru/pdf/PLESSEYS/PS25451.pdf

Но и без даташита всё ясно - это ОУ со входным сопротивлением 20 Гигом!
Всего 4 контакта: земля(1), +питания(2), -питания(3), выход(4) - по всем четырем углам снизу.
А прикладывается к "телу" спинкой - тем самым местом, где кружочек со змейкой нарисован.
Вместо тела может быть просто воздух - об этом 3-я статья.

Бывают уже виде электродов сделанные:
https://www.terraelectronica.ru/catalog_inf...hp?CODE=1332419
Но цена 58267.9 руб отпугивает.
А отдельная микросхема не так уж и дорого стоит (особенно по сравнению с предыдущей страшной суммой) - около 1000 руб.

Если сенсор этого рода найдет применение для регистрации тонкой материи, то это сильно лучше датчиков, построенных на генерации частоты или частотой "прозваниваемых", т.к. этот датчик ничего не излучает!

Хотела бы узнать ваше мнение на этот счет (применение в качестве сенсора), пусть даже не "эфирного", а хоть какого-нибудь другого.

Я бы давно уже себе такую купила, но на свой запрос получила отлуп, т.к. этот датчик подпадает под "ограничение ввоза", как продукт двойного назначания (военного?). Однако на этой неделе их выбросили в открытую продажу (в штучных количествах), которые можно купить в офисе в обход формальностей.

Xenia , спасибо за анонс. Я некоторое время назад видел эту информацию , но купить ничего было нельзя. Две штуки мне сегодня привезут , посмотрим как это будет в помещении отягощенном электросетями и техникой себя вести. Первая мысль была , поисследовать комнатные растения с помощью такого сенсора.

Меня вопрос сетевых наводок тоже очень беспокоит. Я уже подумала, что для ЭКГ сигнал жестко фильтруют от 50 Гц цифровыми средствами. Но вот ролик, где аналоговый сигнал прямо на осциллограф подают (хотя какая-то там электроника на столе все-таки лежит):
http://www.youtube.com/watch?v=gDTzHbYe7PM
Там в конце ролика видно, что палец касался сенсора через бумагу, а сигнал на осциллографе довольно приличный. Вряд ли, чтобы там была использована цифровая фильтрация с обратной конверсией отфильтрованного сигнала назад в напряжение с помоцью ЦАП. На вид выглядит, как будто бы сырой сигнал на осциллограф идет, а электроника на столе - блок питания для сенсора. Да и провода от осциллографа к сенсору тянутся, а не к той плате, где одинокая микросхема стоит.

Вот еще ролик, где эти сенсоры (2 шт) реагируют на движение руки дистанционно:
http://www.youtube.com/watch?v=jagbTPTDQt8

Уже статьи появляются, чтобы таким EPIC-сенсором мысли ловить прямо из головы:



Ну, может быть, до мыслей пока еще далеко, но попытки использовать эти сенсоры в качестве альтернативы электроэнцефалографии (ЭЭГ) активно предпринимаются. Причем, главное отличие от классического ЭЭГ здесь в том, что EPIC-датчик вроде бы способен не только наружный потенциал снимать с кожи головы (последний мал, т.к. череп экранирует), но и непосредственно реагировать на электрические процессы внутри черепа.

вот что в руки не дай все одно получится...
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

А минус/землю куда присоединять? К земле ЭПИКа?

И зачем второй EPIC сверху? Для контроля-сравнения?

P.S. Про второй пункт сама догадалась - это два разных варианта реализации датчика.

да , а можно и никуда специально не подсоединять (наверно)

А если так:

Идея тут такова, что если диэлектрик отсутствует, то влияние плюса нейтрализуется минусом (какое бы напряжение между ними ни было!).
А наличие диэлектрика дает разность, зависимую от разности диэлектрической проницаемости вакуума (=воздуха) и какого-то плотного материала.
Надежда на то, что от изменения диэлектрической проницаемости вакуума эта разность изменится (если в плотную материю эфир не проникает).
Т.е. диэлектрическая проницаемость диэлектрика от "эфирного шторма" тоже изменится, но в меньшей степени из-за наличия в нем плотных частиц.

можно так , но конструктивно трудно , уж больно epic маленький.
как вариант плюс(минус) круглая пластина по центру , под ней диэлектрик , и коаксиально кольцо минус(плюс) с воздушным.

Квадратный сантиметр - не так уж и мало. И кусок диэлектрика выпить размером 5х10 мм не проблема.

А что датчик по размеру невелик - не беда, меньше будет в роли антенны работать. Но я понимаю, что направленность у такого датчика будет никакая.

P.S. Впрочем, я ничуть не настаиваю на своей идее, а произвела ее исключительно ради опровержения вашей формулы "что в руки не дай все одно получится".

Ну размеры там еще меньше – 6мм диаметр электрода в PS25251 , но главная трудность в применении двух диэлектриков в монодатчике ,в итоге получится термометр или измеритель влажности. А раз на практике комбинации материалов нам не избежать , то выход , мне пока что видится , только один – стремиться к симметричной конструкции с дифференциальным включением датчиков. На пример так.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
(это не epic на всякий случай)

включил на скорую руку
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
на выходе
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
50mv/10mS

если поставить выводные конденсаторы - дает меандр 50 Hz в размах питания.

Если нужен ОУ с большим входным сопротивлением, то можно попробовать LMC6081 всего-то 52 руб. 64 коп
Входной ток 10fA !!!

пока интересует конкретное изделие.

что то я озадачен первым знакомством . датчик периодически срывается в меандр 50Hz (амплитуда в размах питания), либо дает ту картинку что я выкладывал выше (амплитуда 50-100 mV). От чего зависит не понято. попробовал второй экземпляр ,переделал конструкцию - все то же. в принципе он реагирует на руку и в том и в другом случае ,в первом случае меняется скважность ,во втором амплитуда.
Как с этим работать или что я делаю не правильно?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

вот еще ссылка на материалы от ведора
http://www.plesseysemiconductors.com/doc/?id=292462

Для такого рода вопросов надо схемку показать, а одного фото платы недостаточно. А именно, вызывает интерес величина нагрузки на OUT-выходе сенсора. Если каскад возбуждается, то это сопротивление следует уменьшить, пусть даже искусственно (соединяя резистором с землей). Вреда чувствительности сенсора это нанести не должно, т.к. это все-таки выходное напряжение, ток которого на входное сопротивление сенсора (20 Гигом) не влияет. Тогда как слишком малый ток потребления, вероятно, мог бы вызвать реакцию сенсора на свой же OUT-сигнал, который находится достаточно близко к чувствительной пластине сенсора. Если этого окажется недостаточно, то конденсатор параллельно резистору утечки поставить - это тоже не страшно, т.к. ВЧ-составляющие нам все равно не нужны.

Мне, конечно, страшно интересно, как собран фирменный блок PS25014A1:

Но, к сожалению, принципиальная схема на него в даташите отсутствует.

выход нагружен на резистор 1.8к , питание +- 2.5 V , схему могу выложить , но интересного там ничего нет - то же самое что на фирменном блоке.

Выкладывай, Анди, выкладывай.
Не будем тратить время на поиски того чего уже ты нашел.
Схема новая, может кому придет в голову оригинальное и нестандартное применение такого датчика.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
нагрузки о которой писала Xenia на схеме нет , но и так понятно куда включать для проверки.

А откуда вы знаете, что это - "то же самое что на фирменном блоке"? Вам удалось раздобыть схему фирменного блока?

Впрочем, я уже согласна с версией, что там банальный блок питания, делающий из монополярного питания биполярное. В пользу этого вывода свидетельствует расписание разъема фирменного блока (он в его даташите приводится), где питание подводится только одним проводом. А кроме того, тот факт, что в сдвоенной конструкции (PS25014B1 dual channel board) у второго экземпляра сенсора монтажная плата пустая:

На всякий случай приведу схему дифференциального включения сенсоров (хотя она и банальна):



из статьи CAR ALERT: Development of non-contact transducers and measurement system. Однако эта статья старая (2012 год) и сенсоры в ней самодельные - работа "студентов" португальского университета. Т.е. они даже сокращение EPIC не используют, т.к. тогда еще в ходу оно не было, а вместо него используют аббревитуру EFCS (Electric Field Coupling Sensor).

Уточните пожалуйста название сенсора, который вы испытывали. А то я "рекламировала" PS25451, а вы вскользь упомянули PS25251. Отсюда полная неясность относительно того, на возбуждение какого именно сенсора вы жаловались, тогда как способность к возбуждению может зависеть от конкретного типа.

В продаже встречаются такие:
PS25251
PS25253
PS25255
PS25451
PS25454
Какой удалось купить вам?

проблема только с ps25251, хотя иные ps2525x я не смотрел.
PS25451 и PS25454 я только что получил - но судя по всему с ними все хорошо.

даташит к сожалению писан маркетологами , возможно для ps25251 есть какие то требования к конструкции ,ибо он позиционируется как контактный в отличии от PS25451 и PS25454.

чаще всего от возбуда помогает удар датчиком по столу в принципе я натренировался его в чувство приводить ,но все равно не удобно.

А я на PS25451 сразу глаз положила, оттого и именно его картинку и даташит цитировала.

Очень рада, что у меня не ps25251, которая возбуждается . Но перепугалась, когда вы про возбуждение написали, т.к. подумала, что речь идет о сенсоре моего типа.



На вид все даташиты друг с друга срисованные, даже разницу находить затруднительно. Но о каких "требованиях к конструкции" вы говорите? Разве этот датчик можно как-то иначе присоединить? Ведь у него всего один аналоговый выход.

Хотелось бы знать (по даташиту так и не поняла), какой величине достигает амплитуда на его выходе. Т.е. нужен ли еще дополнительный каскад усиления или можно прямо на вход АЦП подавать?

PS25454
ПРи питании +/- 4,5в размах выходного сигнала так же от +.- 4,5 . Если к датчику подносить наэлектризованый кусок пластика, то потенциал на выходе строго пропорционален растоянию .

в общем , какая то лютая хрень у меня с этими чипами. все три типа имеющися у меня периодически возбуждаются , меньше всех склонна это делать PS25454 , а хуже всего дела с PS25251. PS25454 вообще отличается по характеру отклика от остальных.
Советую в экпериментах соблюдать осторожность ,я уже уморил два экземпляра , один не знаю как - сам помер ,у второго отвалилась контакная площадка (на соплях она там приклеена).
Сережа , давай там уже включай по нормальному , расскажешь как нужно делать.

У меня есть подозрение, что возбуждение происходит из-за недостаточного напряжения питания. По даташиту рабочий интервал от ±2.4V до ±5.5V, а потому ±2.5V должно годиться, но это все-таки слишком близко к нижнему пределу. Может быть, оттого оно и возбуждается.

Полагаю, что у NN-KbIT эффект возбуждения вообще не будет проявляться, т.к. он питает свой сенсор от ±4.5V.

я сейчас тестирую от лабораторного блока питания и батареек. при +-5 V ситуация действительно лучше , но чисто статистически.

Говори чего куда накапать - сделаем

Для моих целей такая чуствительность как у одиночного датчика мала, а пару пока включить нет пока 118 х
ждемс.Если хочешь чего нибудь на одиночной проверю, у меня 8шт, запалю - не страшно.

потестируй побольше , у меня ощушение ,что ты получил чипы , включил , убедился что все хорошо и больше не трогал. Возбуд который я вижу он не постоянный , то есть то нет - от чего зависит не понятно .Еще попробуй от сетевого источника пиатния включить. Батарейку как включал , разом +- питания подавал или нет? К сожалению , то что я испортил это обе 454 что у меня были , при этом она самое лучшее впечатление произвела.

Угадал, так и есть.Попробовал и положил.
Ладно, потерзаю в разных вариантах.

Привет ловцам эфирных ветров.
Пара фантазий от постороннего. Про заморочки с ортогональными трубочками - конденсаторами, бред всё это, полезный сигнал убийственно мал на фоне помех от влажности, температуры, и т. д. Чтобы попытаться таким методом ну хоть как-то зарегистрировать этот самый ветер, очень желательно организовать сквозняк. Если принять Вейниковскую идею о том, что эфирный поток любит распространяться вдоль поверхности металл - воздух, я бы сделал нечто вроде большой (этак, с полметра) металлической воронки- конуса с отверстием у вершины. Вот туда бы и установил конденсаторный датчик. Представьте, что эфирный ветер - это обычный ветер. Пусть он продувает один из конденсаторов, второй ортогональный будет компенсационным. А теперь медленно будем вращать эту "антенну". Если эфирный поток и впрямь существует, то девайс обнаружит анизотропию пространства и в каком-то направлении будет наблюдаться максимум сигнала.

С другой стороны, корифей эфирной теории Ацюковский предложил простой и красивый метод регистрации искривления лазерного луча "сдуваемого" эфирным ветром. Такому датчику не страшны ни влажность, ни электрические поля - он заточен реагировать именно на эфирный ветер. Одно неудобство - чтобы что-то регистрировать. длина луча должна быть не менее 3 м. Но с помощью зеркал можно уменьшить размеры прибора до приемлимых размеров... Прототип мобильного прибора размером с чемоданчик кстати, уже изготовлен, и говорят, работает.

Привет!
Да , проблематика конденсаторного датчика на трубках изложена верно , но без цифр звучит уж больно фатально. А если этим заниматься появляются и цифры ,и требования , и варианты решения . К примеру , проблема влажности и температуры , хорошо нивелируется через построение геометрически идентичной дифференциальной пары , тут есть проблема ,но она уже носит технологический характер – в домашних условиях , на доступных материалах мука. У меня , на сегодня , лучший экземпляр имеет балансировку 6*10-3 pF , это уже позволяет работать в диапазоне изменения температур +- 1.5 градуса , и важности до 10% , но к сожалению, даже такой результат я воспроизвести не могу. Недавно предпринял попытку изготовления того, что мне нужно на производстве – просят более 100000 рублей за два опытных экземпляра , при этом я понимаю что с первого раза они меня ,скорей всего , не устроят . Год назад , я мог себе позволить , потратить пол лимона на эти вещи ,а сейчас уже нет. Но появляются и другие варианты , к примеру , не было у меня стержня нужного диаметра , и я вместо него спаял семь медных проводников – получил образец с совсем другими свойствами. Это вообще может быть отдельной темой , в век одному не переделать.

А так , вот конуса на «продувку»:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Вот анизотропия при вращении установки:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Ну и до кучи перспективный «электрод»:

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Занятно. А в чём смысл ящика, покрытого сверху фольгой?
Если допустить, что "ветер" дует с какого-то одного направления, то при максимуме сигнала в одном датчике, на втором будет практически ноль, т.е. прибор вполне будет работать и с одним конусом - рефлектором без потери чувствительности...

с одним конусом (датчиком) вы вообще ничего не увидите , по упомянутым вами в первом сообщении причинам . полезный сигнал разность , при этом весь успех мероприятия в том чтобы сделать их (конуса/трубки) одинаковыми , и не только трубки , но и электрические соединения одинаковой длины и прокладываются симметрично. коробка просто вариант конструктива , фольга - крышка верхняя потерялась.

Конечно, должно быть 2 максимально идентичных датчика, коль уж дифференциальная схема. Насчёт трубок, соединений согласен, а вот конусов - никак нет. Наличие (отсутствие) конуса никак не влияет на сопротивление утечки изоляторов и на ёмкость датчика.

понял о чем вы - второй конус убрать , трубку для балансировки оставить. на уровне рассуждений , да согласен , а в реалии конус ощутимо влияет , как исполнить чтобы не влиял ,я не знаю , проще поставить второй конус и все это юстировать и трубки и конуса .

у меня есть вопрос к вам.
я сейчас использую для измерения емкости микросхемы ad774x , мне нужно кое что проверить и для этого необходим иной способ измерения емкости . как бы вы решали задачу не имея упомянутого преобразователя?

Привет, Энди. Давай на ты, тем более, что мы вроде как давно знакомы.
Как человек с аналоговым подходом, я бы взял обычный симметричный мультивибратор, собранный на транзисторной сборке (какая-нибудь НТ-шка) и в качестве частотозадающих конденсаторов использовал бы два твоих датчика. Так как схема красиво- зеркальна и дифференциальна, то при точной балансировке на выходах мультика будет меандр. Выходы через пару резисторов подаём на фильтрующий конденсатор, а с него подаём сигнал на инструментальный усилитель. Теперь изменение ёмкости будет вызывать разбаланс скважности. Дальше - на АЦП и на регистратор. Всё.
Механический аналог - рычажные весы.
Какие плюсы данного решения - ты не связан условиями какой-то там AD-шки и можешь применять конденсаторы любой ёмкости. Так как транзисторы мультивибратора работают в ключевом режиме, то и температура уже не так сильно влияет. (важно конечно, использовать строго идентичную пару транзисторов на общей подложке). Если применить полевики, то можно использовать датчики с малой ёмкостью.
Точность такого варианта будет определяться только качеством применяемых деталей и монтажа. Я бы сразу термостатировал узел мультивибратор - усилитель, благо его объём весьма небольшой. Резисторы нужны с минимальным ТКС. В общих чертах. примерно так.

Примерный эскиз конструктива

Схема, конечно, красивая. Но стабильно работать она не будет. Ведь даже, если мы соберем мультивибратор не на датчиках Andy, а на обычных постоянных конденсаторах, то получим стандартный RC-генератор, стабильность которого оставляет желать лучшего. Ведь не спроста же микроконтроллеры тактируют от кварца, а не от встроенного RC-генератора, когда требуется использовать канал UART/RS232 связи с компьютером. И все только потому, что RC-генератор имеет недостаточно хорошую стабильность частоты (порой до 3-5% ее ухода) в процессе работы. Надо думать, что и погрешность в скважности приблизительно того же порядка. Но пусть даже это не 3%, а 1% - все равно это точность 7 бит. Тогда как AD7745 эта точность порядка 20 бит. Т.е. разница в точности измерений между ними настолько велика, что не нуждается в комментариях.

так ,вроде как , и фиг с ней ,со стабильностью частоты при таком построении, можно точно измерять оба полупериода , главное чтобы быстро и по случайному закону не скакала. в аналоговом подходе я не силен , но мне кажется будут трудности в реализации если принять кондесаторы в пределах 10-20 pf.
в любом случае спасибо за развернутый ответ.

Уважаемая Ксения! В предложенном методе частота вообще не является значимым фактором - пусть себе меняется на здоровье. Можно сказать, что температурный дрейф, воздействующий на обе половины мультивибратора и изменяющий частоту является синфазной помехой, и в идеале не нарушает баланс дифференциальной схемы.
Насчёт точности измерения- это как сравнивать электронные весы с механическими. И те, и другие имеют свои плюсы и минусы и далеко не факт, что связка датчик - АЦП даст меньшую погрешность, чем хорошие аналитические весы " в железе" с минимумом деталей...

Вообще, это спор о том, какой микроскоп лучше применить для "вылавливания блох". Понятно, ловить крупных блох намного проще, чем микроскопических, и разумнее их откормить до приличных размеров, тогда глядишь, и микроскоп не потребуется. Иными словами, необходимо получить приличный сигнал с самого датчика, тогда и с электроникой не придётся изголяться. А то взяли трубочки -датчики с мизерной ёмкостью и чегой-то там пытаетесь мерять. Понятно, отношение сигнал/помеха с такими датчиками- никакое.
Простое решение " в лоб" - возьмите не одну трубочку, а связку из нескольких. При этом увеличится и собственная ёмкость и полезный сигнал. И то, и другое полезно. Чем больше ёмкость датчика, тем меньше на него будут влиять разные наводки и проще регистрировать "дельту цэ"

ПО поводу вылавливания блох.
Братья электронщики я предлагаю вам вспомнить ЭФАЛД, и попробовать его.
Я пробовал, у меня не вышло, Анди вроде тоже, но не смотря на странности автора, идея его подавления помех и вылавливания сверхмалых сигналов заслуживает, чтобы с ней хотя бы ознакомились.

https://yadi.sk/i/57D0mhIvgGJb6

Полистайте "Основы эфалд" и не отбрасывайте сразу, в конце - реальные схемы.
Анди, напомни, ты ЭФАЛДА пробовал?У меня лично не хватило терпения настроить схему

Несколько слов по поводу датчика PS 25454.
При питании датчика как от сетевого источника , так и от автономного (батарейки)
Неэкранированный датчик выдает на выходе меандр 50 гц размахом в полное питание.
При помещении датчика в алюминиевый экран сигнал на выходе отсутствует.
При постепенном открытии экрана амплитуда синуса растет от минимума до полного меандра.Это позволяет сделать вывод, что

1. датчик получает помеху не по цепям питания, а из окружающего пространства.
2. Чуствительность датчика очень высока ( странно, что в предыдущем экземпляре датчика никаких меандров не наблюдалось даже без экрана.)
3. Видимо для решения каждой конкретной задачи придется использовать свою оригинальную конструкцию экрана.
Вот пока все новости , надеюсь эта инфа пригодится коллегам.

Насчет "инфа пригодится":

несколько лет назад уже описал в теме про датчики (или приемники) конструкцию, где чувствительный элемент датчика помещается внутри латунного цилиндра, у которого внутренняя поверхность зеркальная. а наружная - матовая.

Ведь хорошо известно (хотя и не для всех видов излучений объяснено), что зеркало пропускает излучения с незеркальной своей стороны, и прекрасно отражает с зеркальной.

Потому и известные эффекты необычные, вызванные как бы "концентрацией поля", могут возникать, когда человек или датчик между двумя зеркалами располагается.