MB54: Non mi tornano le cose, probabilmente ho capito male.
Ipotizzando 100 mS per portare Min-Max il variabile, la costante di tempo del sistema di misura dovrebbe essere diciamo 1 sec. Con 1M di Rin dell' oscilloscopio dovresti avere un variabile da 1 µF, cosa imho non realizzabile. Pensando ad un variabile da 1000 pF, la Rin dovrebbe essere 1Gohm (cosa facilmente ottenibile). Da tener conto però della R di isolamento del variabile, che difficilmente arriverà a 1000 Mohm anche dopo accurato lavaggio ed atmosfera non umida:dovresti però riuscire ad andarci vicino.
Se riesci ad essere velocissimo con lo spostamento del variabile .... semplifichi. Comunque serve serve sempre una qualche frazione di Gohm per la Rin del sistema di lettura: per questo ti chiedevo che cosa pensavi di utilizzare.
hai capito bene, ed hai centrato il problema, i variabili hanno capacita' troppo piccole rispetto alle resistenze in gioco.
Io pensavo a due strade possibili:
-condensatore variabile meccanico collegato ad un motore per velocizzare le variazioni di capacita'
-condensatore variabile a stato solido (BST) collegato ad un generatore di funzioni, i bst hanno capacita' molto piu' piccole e hanno purtroppo un limite di 30V di AMR.
Volendo la misura si puo' fare all'oscilloscopio per acquisire piu' velocemente il transitorio, ma sorge un altro problema, ovvero la capacita' d'ingresso della sonda, che e' di almeno 10pF.
Dovrebbe esistere una terza via, forse e' possibile con un mos fare un condensatore variabile a stato solido di qualche nanofarad controllando la Vgs, ma non ho mai fatto nulla del genere, sto indagando ma non trovo nulla a letteratura, se avete qualche idea a riguardo...
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caccamo2
postato il: 20.02.2019, alle ore 16:29
morbifede: Una grossa e vecchia batteria scarica quelle che riportavano in superficie il collegamento di tutti i vari elementi in serie fra di loro potrebbe essere adoperata come condensatore variabile di discreta capacità .
interessante...
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MB54
postato il: 20.02.2019, alle ore 16:45
c'è un ampia letteratura brevettuale sul come fare variabili con alta capacità , in genere impiegando ceramiche.
Questo esemplifica un 40 nF
https://patents.google.com/patent/US3588640
Tra il leggerlo ed il farlo la differenza però è notevole; da ignorante penso anche che incorreresti in tutti i fenomeno parassiti possibili dei dielettrici ceramici.
I BST sono veramente piccini, i varicap hanno Q minimo, sui MOS non so nulla: dubito che variando la tensione la capacità rimanga costante ed avresti piu' fenomeni in parallelo.
Come ipotesi penserei ad un paio di variabili in aria, ben lavati e sgrassati, senza demoltiplica. Con due variabili in parallelo, a 2-3 sezioni cad., dovresti arrivare poco sotto i 2 nF totali. Anzichè con un motore li azionerei con quei cosi dei quali non ricordo il nome, che si usano nei radiomodelli per lo sterzo o i flap. Porterei ad almeno 500 M l' impedenza di ingresso dell' oscilloscopio, con un ampli a transconduttanza, in modo che non ti scarichi troppo il condensatore nel tempo della misura; dovresti poter ottenere comunque una BW abbastanza alta per l' uso.
Curiosità ovvia: ma a che ti serve? Formazione di un nipotino....?
MB54
postato il: 20.02.2019, alle ore 16:53
caccamo2: ... ma sorge un altro problema, ovvero la capacita' d'ingresso della sonda, che e' di almeno 10pF..
Penso che collegando i cap all' ingresso di un TIA con uscita a bassa impedenza dovresti (forse) risolvere tutti i problemi... se i cap sono sufficientemente grandi (es 500-1000 pF) per non avere limitazioni dovute alla scarsa BW del TIA.
caccamo2
postato il: 20.02.2019, alle ore 20:21
MB54: Curiosità ovvia: ma a che ti serve? Formazione di un nipotino....?
Stavo ripassando le basi e pensandoci mi sono reso conto che in tanti anni di laboratorio non mi e' mai capitato di vederlo, con le induttanza ho giocato molto, invece questa mi mancava totalmente... voglio dire, le sento anche io ogni giorno le schicchere dall'auto o altro, ma non e' lo stesso che vederlo in lab.
Anche se credo che spaccare qualche integrato o led con la tensione potrebbe gia' essere un risultato soddisfacente, misura o meno forse poco importa.
Non ho nipoti ma se viene qualcosa di carino magari lo proporro' ai ragazzi dell'alternanza dato che ogni anno tento di fargli portare a termine un progetto ma non riescono mai perche' si distraggono, forse un approccio di questo tipo potrebbe essere piu' coinvolgente.
MB54: c'è un ampia letteratura brevettuale sul come fare variabili con alta capacità , in genere impiegando ceramiche.
Questo esemplifica un 40 nF
https://patents.google.com/patent/US3588640
Tra il leggerlo ed il farlo la differenza però è notevole; da ignorante penso anche che incorreresti in tutti i fenomeno parassiti possibili dei dielettrici ceramici.
si questa sembra anche a me troppo estrema da provare
MB54: I BST sono veramente piccini, i varicap hanno Q minimo, sui MOS non so nulla: dubito che variando la tensione la capacità rimanga costante ed avresti piu' fenomeni in parallelo.
che siano piccoli non e' un problema perche' sono abituato e i bst li ho gratis quindi volendo posso metterne in parallelo anche un centinaio, ma questo richiede un pcb probabilmente. I varicap non vanno bene anche perche' hanno solo due pin, si fa piu' fatica a riprodurre il fenomeno, in un condensatore variabile la tensione di controllo e' su un nodo diverso da quello di uscita, per questo speravo nel mos ma non avevo pensato che la dipendenza della Coss e' anche li sulla vds piu' che sulla vgs.
MB54: Come ipotesi penserei ad un paio di variabili in aria, ben lavati e sgrassati, senza demoltiplica. Con due variabili in parallelo, a 2-3 sezioni cad., dovresti arrivare poco sotto i 2 nF totali.
Mi piaceva di piu' la strada del bst perche' e' a stato solido e li ho gia' usati, un condensatore variabile di quel tipo mai nemmeno visto dal vivo, dove li trovo?
...
MB54
postato il: 21.02.2019, alle ore 07:16
Mi pare di averli visti anche da Digikey e simili, ma non sono sicuro.
volendo basterebbe caricare due condensatori in parallelo e poi metterli in serie, in questo modo simuli la riduzione di capacita' e conseguente aumento della tensione. Ma con un variabile viene piu' carino come esperimento.
ci avevo pensato, un po come prendere due pile e alternarle tra serie e parallelo, ma in effetti vedere un valore di tensione che aumenta girando la manopola di un condensatore variabile, a parte dare un idea più immediata del fenomeno, farebbe capire anche la proprzionalità .
hai detto lanciatevi, una cavolata in più non credo dia fastidio, da vecchio appassionato di bricolage potrei pensare ad un variabile autocostruito, per esempio quello a cassetto che propongono su leradiodisphie, facendo due conti a spanne affacciando due lastre di vetronite formato A4 si dovrebbe arrivare a mezzo nanoFarad, e si potrebbe fare una cosa a strati alternando varie lastre, o vetronite o lamierini alternati a fogli di materiale isolante.
Molto macchinoso , lo ammetto.
poi resta il problema di avere un voltmetro elettronico realmente ad alta impedenza, ma penso che si possa costruire qualcosa.
L'Ottomana è quella cosa
di cotone oppur di lana
che si chiama l'ottomana
perché ha sempre quattro piedi
morbifede
postato il: 21.02.2019, alle ore 15:32
Io ho costruito un condensatore variabile con due piastrine ramate su un lato di cm 10x10 dove si infila una lamina di acciaio inossidabile di cm 9,8x9,8 e mettendo in parallelo le due piastre ramate ho ottenuto un massimo di 330 pf
La classe sta nelle piccole cose. L'ape e la mosca volano entrambe, è dove si posano che fa la differenza
schottky
postato il: 21.02.2019, alle ore 17:55
Ovviamente usando la tecnica di morbifede si possono mettere in parallelo anche decine di condensatori a lastra, il modo che io suggerirei è un pacco di laminato sottile da stampati ramato da un solo lato collegando insieme tutte le lastre pari e tutte le lastre dispari e facendo in modo che i due pacchi di lamine possano essere aperti dalla posizione di massima capacità dovrebbe funzionare.
La storia dei due condensatori commutabili da serie a parallelo, funziona ma è abbastanza banale.Sopratutto non avrebbe nulla di nuovo come desiderava caccamo2, è un esperimento che più o meno abbiamo fatto tutti.
Il vantaggio di essere intelligente e' che si puo' sempre fare l'imbecille, mentre il contrario e' del tutto impossibile. -- W. Allen
schottky
postato il: 21.02.2019, alle ore 18:01
Circa la misura si può anteporre all'oscilloscopio un buffer costruto su un op-amp per elettrometri come OPA128 della TI oppure un ADA4530 di Analog che hanno bias dell'ordine dei femtoampere, poi il grosso del lavoro lo fa il montaggio, su questo può dare buoni consigli MB54 che è aduso alle altissime impedenze
Il vantaggio di essere intelligente e' che si puo' sempre fare l'imbecille, mentre il contrario e' del tutto impossibile. -- W. Allen
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