problem z zakłóceniami

[kebab_w_cienkim]

Cześć!
zbudowałem prosty układ do pomiaru pętli histerezy próbek blach magnetycznych. Układ składa się ze wzmacniacza mocy wzmacniającego sygnał podawany z wyjścia analogowego karty daq na uzwojenie pierwotne próbki, układu przetwarzającego sygnał z uzwojenia wtórnego oraz wzmacniacza tego sygnału. Oprogramowanie pisałem na komputerze z podłączoną moją ćwiczebną kartą USB-6218 i wszystko szło bez problemu. Na koniec przeniosłem układ na właściwe stoisko i podłączyłem do tamtejszej karty PCIe-6341 i tu zaczął się problem. W sygnale wyjściowym ze wzmacniacza pojawia się dodatkowy sygnał, który jest obecny tylko na dodatniej połówce sinusoidy.

zakl.jpg (31.81 KiB) Przejrzano 11540 razy

Wygląda jak sinusoida z modulowaną częstotliwością. Obrazek nie jest ze stoiska, wygenerowałem go w ltspice, ale wygląda prawie identycznie.
Szukam wskazówek co do źródła tego dodatkowego sygnału. Całe stoisko podłączyłem do innej fazy zasilania, w zasilaniu dorzuciłem "wiaderko" kondensatorów i wszystkie inne urządzenia oprócz komputera w stoisku są powyłączane. Częstotliwości próbkowania wyjścia analogowego na obu kartach są takie same.
Czy ktoś może spotkał się z podobną sytuacją? Czy źródłem zakłóceń może być komputer, w którym jest zamontowana karta 6341?

Pozdrawiam i z góry dziękuję za wskazówki.

[kicaj]

sprawdzałeś na oscyloskopie jak wygląda sygnał na uzwojeniu pierwotnym?
Jakie masz przesunięcie fazowe pomiędzy pierwotnym a wtórnym?
Jakiej częstotliwości jest ta modulacja?

zakładam że wszystkie źródła WCz, również komórki są wyłączone...

[kebab_w_cienkim]

W tej chwili nie mogę wrzucić wykresu sygnału z uzwojenia pierwotnego ponieważ stoisko jest zajęte. W każdym razie wygląda on tak jak na rysunku z poprzedniego postu. Sygnał zakłócający pojawia się na początku dodatniej połówki sinusoidy, a niknie zaraz za jej szczytem. Jego częstotliwość jest największa na początku i końcu a najmniejsza w miejscu, w którym nakłada się na wierzchołek właściwego sygnału (w tym miejscu częstotliwość jest bliska częstotliwości właściwego sygnału). Przykładowo przy badaniu próbki na f=2 kHz widmo zakłóceń jest w granicach od około 3 kHz do kilkunastu kHz.
Przyniosłem układ z powrotem do siebie i oczywiście żadnych zakłóceń nie ma.
W załączniku wykres z sygnałami na obu uzwojeniach niedaleko progu wejścia rdzenia w nasycenie (pierwszy kanał wtórne, drugi pierwotne, f = 2 kHz).


Źródeł WCz w okolicy nie ma, nie ma także różnicy jeśli do obudowy przyłożony jest telefon, czy jest on kilka metrów dalej. W trakcie pomiaru wyłączałem także "na twardo" monitor, który stoi niedaleko - żadnej różnicy nie było.

[Grzesiek080]

Miałem kiedyś taki problem z zasilaczem AC.
Okazało się ze zasilacz Chroma nie radził sobie z generowaniem sinusoidy bo coś zakłócało generowany sygnał.
Okazało się za zmiana na zasilacz Agilent poradził sobie. (Pewnie dlatego ze kosztuje 3 razy więcej .
Wiec wydaje mi się ze możne być kwestia "trzymania" sinusoidy przez to zasilanie.

[kicaj]

tylko czemu na dodatniej połówce... IMHO powinno być na obojgu...
poza tym to jest na sygnale wyjściowym czyli jak rozumiem w układzie wtórnym

@kebab sygnał jest +- czy +0?
1 i 2 kanał jakie mają kolory na wykresie?

Przykładowo przy badaniu próbki na f=2 kHz widmo zakłóceń jest w granicach od około 3 kHz do kilkunastu kHz.

tego nie rozumiem... FFT co pokazuje? Może być że karta nie filtruje dobrze i przedostaje się coś z kompa, zasilacza do sygnału...

[Grzesiek080]

Ogólnie to jesli sygnał jest podłaczony z karty analogowej to ja bym zaczał od pomiaru oscyloskopem sygnału przed wzmacniaczem ( na wyjsciu karty) i po wzmocnieniu sygnału.
Jesli generujesz sygnał z karty analogowej to fajne zebys spróbował zmiencic czestotliwosc próbokowania AO ( sampling Rate), moze sie okazuje ze w krytycznych wartościach wznacniacz "głupieje".
Ale tak zobie gdybam. Ale jak mawiają każdy pomysł jest dobry jesli nie mozna nic wymyslec.

[kebab_w_cienkim]

Pierwszy kanał żółty, drugi zielony (tak jak oznaczenia w lewym górnym rogu), oczywiście wykres jest w sytuacji braku zakłóceń, więc nie ma w nim nic odkrywczego - transformator jak transformator.
Dziś będzie wolne stoisko, więc podejdę gdzie się da z oscyloskopem. Podłączyłem jeszcze układ do laptopa i karty USB - też działał bez problemu, także skłaniam się tu ku opcji zakłóceń przedostających się z komputera.
próbkowanie AO zmieniałem ze 100 ks/s na 150 i 200 - brak różnicy (wyjście 0+)

[kicaj]

Pierwszy kanał żółty, drugi zielony (tak jak oznaczenia w lewym górnym rogu),
(...)
próbkowanie AO zmieniałem ze 100 ks/s na 150 i 200 - brak różnicy (wyjście 0+)

u mnie brąz i zielony...

a sprawdzałeś to na stanowisku gdzie występuja zakłócenia...
jaki jest poziom sygnału w układzie wtórnym przed wzmocnieniem? bo może wraz ze wzmocnieniem sygnału wzmacniasz zakłócenia które przechodzą z pierowtnego?
Tak jak napisano powyżej... spróbuj oscyloskopem, ew. spróbuj zmniejszyć napiecie w pierwotnym co by sprawdzić czy to kwestia wzmacniacza...

[kebab_w_cienkim]

Problem rozwiązany.

Okazało się, że problem występuje na obu kartach pomiarowych - nic nie działo się na karcie USB ponieważ przenosi węższe pasmo niż 6341. Źródłem problemów był wzmacniacz, a dokładnie sygnał o częstotliwości około 5 MHz, który się w nim gdzieś wzbudzał. Pomogło zwiększenie rezystancji włączonej szeregowo z badanym rdzeniem na wyjściu wzmacniacza i dodanie filtru antyaliasingowego. Brak problemów przy pracy z kartą USB uśpił moją czujność i o nim nie pomyślałem (w sumie to dość poważny błąd z mojej strony).

Dziękuję za wszystkie podpowiedzi.