2020年1月2日：5年后。从头开始新的LCR测量仪项目。 UA320（表示3位数准确，后缀20）。
我将保留同一篇文章以报告进度。
大概的概念： 10MHz比最初的100-200KHz电表更具挑战性。新的低频设计没有太多需求，因为有许多旧的设计。我希望这个挑战（达到10MHz）能使我保持兴趣。我之所以没有完成第一个模型的部分原因是，有太多既有意思的现有设计，也赢得了成本游戏（成本游戏对我来说不是很有趣的一部分）。
成本法： 是合理的，但在证明概念的阶段会忽略大部分与成本相关的考虑。让我们将证明定义为仅凭数字（而不是结合成本）的准确性。
设计选择： 到目前为止，10MHz的范围决定了使用RF方法（带零检测器的平衡电桥）。
是什么杀死了第一个项目？ 缺乏对电源的知识，经验和关注。在完成模拟模块之前，不需要具有独立的显示器和外壳的功能。使用超级电容器的死胡同。看起来超级电容器的充电/放电循环次数有限。与超级电容打交道占用了大部分可用时间进行构建。一般而言，缺乏固件经验。使用Arduino。
新设计中不应包含的内容： 完全跳过Arduino的故事，用PSoC5或类似产品做裸机固件。到目前为止跳过显示。在Windows PC上将USB /串行或以太网与高级软件一起使用以进行概念验证。最终可能会增加更多的屏幕和旋钮，以使仪器成为独立设备。
重点关注： 相位检测的高分辨率。在10 MHz时可能有20-22个有效位。
到目前为止已完成的工作： 相位检测器可在纸（LTSpice）上工作，精度为0.007度。并具有0.000度的可重复性（因为它是LTSpice）。
下一步是什么： 单独检查相位检测器。构建它，看看它在物理上的运行情况如何。
项目描述： 电压信号是纯正弦波，施加到被测组件的HI。施加另一个电流控制的正弦波以保持本振为零。相位检测器检测到三个结果量（电压，电流和零残留量），以确定I和Q量。用于计算新应用值的预期空残差值。校正后的新应用值将出现在组件上。循环重复。一些算术聚合（滑动平均值或滑动中位数）可用于重新计算阻抗量。
测量周期：测量周期的持续时间由双斜率ADC（例如MAX132）定义，以抑制60Hz的干线交流干扰。预期的采集速率为每秒16个周期。在每个周期的开始，V和I源信号被设置为已知的相对相位和幅度。在循环期间，V源和V2 [Quadrature]源被馈送到鉴相器。可以有1个或2个相位检测器（为了加快测量速度，空检测器只是精度较低的另一个相位检测器）。
多少个来源：到目前为止，看起来将有4个相同的DDS。 V信号为1。 V2 [Q]信号为2。 I信号为3。 4是参考DDS，用于在未校准平面（相位检测器的输入）处将高分辨相位/幅值从参考传递到3个测量信号。为什么需要传输参考DDS？它将永远不需要检相器的表征/校准。检测器的精度极限比所需的分辨率/精度差，但是具有很高的可重复性，这是精确的。为了依靠好的精度和差的精度，需要任意参考。因此，代替将空检测器保持为空的传统复杂模拟自可调循环，该循环只是基于对任何信号的匹配参考的软件例程。
可用的相位分辨率有多高：即使DDS中的相位直接控制是粗略的（16位），也可以达到DDS相位累加器的分辨率，通过某些DDS的所谓扫描功能可以达到32位。将DDS设置为特定频率计划的单音，而不是单音，具有精确的每步时钟量，每步增量频率，步数等，以便在触发并停留在最终频率后像正常的单音一样在保持相位连续性的情况下斜坡通过该计划。可以以非常高的分辨率设置斜坡计划中的频率。因此，它给出了相位的全数字分辨率。还可以使用DDS模拟引脚分配和外部DC DAC进行电流设置，精确地确定幅度。
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上面的文字是最近的以下文字为历史文字================
2018年11月18日：随附了2015年的旧原理图和历史代码。
我很高兴与“我的所有阻抗计”项目共享。
它被称为UA315开源硬件LCR / ESR阻抗表。它可以是DIY台式套件，也可以是完全内置的。
线程 随着项目的进展实时更新
博客文章，设计文章，详细信息，（警告：可爱狗的图片 
) 投票线请添加您的投票以帮助我了解可以采用的定价方式！设备说明它可以测量阻抗参数：阻抗（电阻和电抗），导纳（电导和电纳）。电容，电感，等效串联电阻（ESR），Q值，D因子，相角/损耗角和损耗角正切在10Hz至100KHz的频率范围内（可能达到200KHz，但尚待观察）。
该项目已完成约50％，我将继续发布原理图和代码。
该数字板与Arduino（TM）一样：
模数板正在进行中。等待前5个模数转换板原型到达，以便我可以调整定制的变压器详细信息。
模拟至数字板原理图：
有2个板。
数码板是75多个零件。
模拟板约有220个零件。
还包括零件：
-探针
-内部扁平电缆34pin
- 电源连接器
-紧固件外壳
模数板工作原理的简要说明：
-AD5933是单仓快速傅立叶变压器，具有直接数字合成器，用作幅度和相位传感器。
-激励信号通过连接为相位误差减小放大器的运算放大器进行缓冲（第3版的《电子技术》第314页），并且还对直流偏移求和，以向被测设备提供直流偏置
-开尔文探针和被测设备的电流受缓冲器输出阻抗的限制。
-D.U.T.的感官V基准电阻由仪表放大器缩放
-来自仪表放大器的V和I信号被多路复用，并通过V-to-I电阻送到AD5933输入，因为AD5933仅接受电流输入。
-有关V和I的幅度和相位的数据均由类似Arduino的板处理并显示给用户。
简要的额外细节，为什么零件数量很高：
-致力于降低电源噪声
-每个芯片的所有时钟都由带有分频器的单个主时钟发生器提供
-电源是超级电容器组（基于石墨烯！），它们在升压型DC-DC转换器的受控关断期间提供电源
-测量阶段的功率（在10Hz范围内从几毫秒到1秒）由线性稳压器调节，在测量阶段不会发生开关，过渡或电源干扰软件活动的情况
-外部电源隔离到>在测量阶段100-120 Db
-继电器是可锁存的，并且在测量过程中不通电，因此触点电阻不会受到线圈电流波动的调节
-小心地完成方法，算法和实现，以避免依赖绝对电压
价值观。该设计完全是比例式的，因此对精度的主要贡献是参考电阻的值。
-诸如失调失稳，散热等直流误差不会影响AD5933转换器，因为它仅对单个频率仓具有窄带灵敏度
-无需避免DC错误，信号路径没有DC隔离电容器，它增加了输出缓冲器的稳定性并降低了寄生反馈的风险
-具有独立的I和V通道，分别在不同的时间进行测量，因此几何计算可以从模数部分转换为软件，而不是AD5933原始设计，其中 测量取决于假设输出信号具有特定相位。
-使用2对（I和V）的相位/幅度数据，而不是假设的1对和1对进行测量，则相位精度测量可能会超出AD5933数据表中要求的测量范围。
-具有这两对数据，设计不受输出缓冲器精度的影响，并且不需要缓冲器成为信号路径的关键部分，例如Howland电流源，变压器，校准或高精度零件等。
-用简单的参考电阻将I-to-V放大器替换为虚拟地有助于避免依赖I-V转换器的相位精度。假定电阻与I至V转换没有相位相关性（至少在感兴趣的频率范围内）
-在D.U.T.的中低范围阻抗在计算中已考虑到探头电容，并显示了预测的行为。
-对于高阻抗和中低频率，探头电容系数也很小。
-唯一困难的范围是高频下的高阻抗。为了解决这个难题，原型＃4（这是自2015年4月以来的第4次迭代）增加了仪表放大器。这是原型＃3中的简单CMOS跟随器。
该代码已准备就绪约25-30％：
它大约是数百行Arduino Sketch语言。它使用UTFT库。该算法是无限循环重复测量和显示。没有魔术常数或没有物理单位的参考值，所有的计算都非常简单。它具有尽可能的确定性，诸如探头电容之类的寄生因素的因子值是明确的，并且以易于理解，易于维护的方式引入。
一旦完成SeeedStudio订购的模拟板并完成变压器设计，我将立即发布我的原始代码。
2015年9月24日更新：
数字子装配进度：50个套件的50个子装配中有34个已经完成
模拟板正在从Elecrow来。
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