VC86E , 改Rel, 红外,单锂电, 基准温漂, 校准

shark04

(注:矿坛发过了(http://www.crystalradio.cn/bbs/thread-224010-1-1.html) ,见本坛也有用VC86E的,就再发一次)

(1)  Hold键没什么用, 学习改造成Rel , 见下图

                               
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(2)
      该表工作电流为3.21mA, 用手机摄像头发现RS232的红外发射管一直都是亮的,不管你有没有按下RS232键,
分析电路发现 , RS232开关只连接了ES51932的 RS232脚, 控制芯片的发送使能端, 在使能的情况下, SDO脚输出
RS232信号, 为-3 ~ 0 的信号(因为电源的+极为GND),  该SDO脚接红外LED的负极, LED的正极串2K电阻接芯片V+( 相对GND约2.7V),
这样, 在SDO没有信号输出时,为逻辑电平"1", 电压0V, LED串2K电阻后两端电压为2.7V, 所以发光耗电(2.7-1)/2K=0.85mA,
在SDO有信号输出时, 逻辑"0"电平为-3V ,则 LED串电阻两端电压为2.7-(-3)=5.7V,工作电流(5.7-1)/2K=2.3mA,相比逻辑"1"发光较强, 接收头收到不同强度信号,判断为0和1.

原因知道了,改造就简单了, 把LED  +极断开, 串1K电阻到GND ,这样,不打开RS232开关时就不再耗电了, 逻辑"0"时工作,电流为(3-1)/1K=2mA, 逻辑"1"时,电流为0.
平时不开RS232时,整机工作电流下降到2.4mA .

下面为改造图, 经验证后完美解决, 通信良好. (其实通信比原来还要好, 国为因逻辑"1"不再发光,对于接收管来说,"0"和"1"的差别更大)

                               
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(3) 9V供电不方便, 电池也不耐用 , 该芯片ES51932实际是3V的, 据说为了稳定, UT61E和VC86E新版 都用了9V电池,然后经LDO芯片稳压到3.0V再工作,既然如此, 单锂电3.6~4.2可以直接接LDO (VC86E用的是HT7130, Dropout只有不到 0.1V) , 不用双锂电.  因为9V电压过高 , VC86E 在正极和负极各串联了一个双二极管来降压(还有一个额外的作用就是电池反接保护),实际到HT7130前电压约为9-4*0.6=6.6V,  直接短路这两个双极管,单锂就可工作. 因为HT7130在 输入最低3.1V就可以开工了.  见下图, 短路两个双二极管, 引线直接接锂电, 为了方便充电, 我还接了一个充电模块(5056).
PS:
如果改2节7号电池供电(不推荐,手机电池更方便), 要拆掉HT7130, 然后电池正连到HT7130焊盘的3脚, 即GND.  同时芯片128脚LBAT9接GND, 这样低压警告才是2.3V.
用单锂电的话, 现在没有动那两个499K(4993)分压电阻, 但是因为短路了两个双二极管, 低压警告约为3.6V , 正好.

                               
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(4) 关于温漂,  搜索网络, 全部是UT61E的温漂大的文章,  大约每度1个字(10V基准) , 经冰箱试验, VC86E 温漂也差不多是这样, 也是用的内部基准(典型值75ppm/C) ,改造方案有两种, 一是换外部基准,如Max啥的, 另一改法是用碳膜电阻的负温度系数补偿基准的正温度系数, 经调整效果不错, 温漂从每1度一个字(测10V基准) 下降到约每10度1个字, 从5度到24度环境, 尾数变化不超过2.  原基准的接法是内部基准输出,串13K+200欧可调+1K到GND, 200欧中心抽头输出-100mv , 把下面的1K我改成了330欧 (旧收音机上拆的,话说现在碳膜电阻不好找啊)  + 680欧贴片0805 .  改造后忘了拍照了, 懒得拆了,见图中说明.

                               
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(5) 电压档校准, 应当从220mV开始校准, 该档值未经分压阻排, 调节200欧基准电阻校准. 然而由于220mv档不常用, 校准了它如果22V档不准也很难改造精密阻排,所以算了,还是以常用的电压值开始校准,校准过程使用AD587LN的10.000V基准+ 借来的Agilent34401A 6位半. 调节200欧基准分压电位器, 校准10.000V.(实际上新表就是10.000,很准,但因为(4)改了电阻,要重校一次)

(6) 电流档校准, 电流档普遍偏小,约 -0.1%~ -0.35% , 由5个分流电阻的精度决定,没有可调电位器, 只好分别调整这5个电阻的阻值, 220uA电好调整,原值是898欧,串了2欧正好,越小越难调,唉.  经过漫长的调整,最终校好,因为没找到好的电阻, 220mA档有温漂, 没有校得很好, 约0.05%, 其它档都小于0.02%

                               
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(7) 电阻档校准.
    电阻档和电压档公用精密阻排, 调整会同时影响到电阻和电压档测量精度, 细节请自行参考ES51932数据页
   我的表是电阻档偏小,约 -0.1%  , 调整还比较简单, 在阻排上并大电阻即可. 这个要慢慢调. 校准后误差小于0.02%.

                               
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(8) 以上希望能给想校调自己的VC86E兄弟一个参考.   over.

4902137

收藏了，不过有点高深了，下载收藏吧。

jmc416

LS同感，要是有人改VC70C我一点都不反对

gfygfy

这个太牛了!收藏备用

renjieah

好贴，支持

bird0633

楼主很厉害，电路都研究透了

Fireflying

楼主强人啊！
原表那个红外发射管是干嘛用的？胜利原厂设计师傻蛋吗？设计上出这么大的漏洞，导致表耗电量增大。

ujjl

不太明白，后补的电阻温飘不大嘛？会比原厂的温飘还小？

henmeng

用了正温漂对付负的温漂，好办法，只是电阻怎么找啊

henmeng

楼主这个改了以后，精度有用美信7129的4位半精度高吗

benly

1# shark04

用单锂电的话, 现在没有动那两个499K(4993)分压电阻, 但是因为短路了两个双二极管, 低压警告约为3.6V , 正好. —— 这点最喜欢。哪天一定收一个86E来玩玩 {:1_268:}

zuozuoluo

同学买的vc890 测电压不准 好像

shark04

8# Fireflying 该表有一个USB附件, 可联PC机数据采集, 是通过红外通信的, 红外管当然是数据发射用的啦.
红外一直发光, 我觉得可能是原厂设计的失误.

shark04

9# ujjl 原来是正温漂, 加了负温漂的碳膜电阻抵消原来的正温漂.

w36066

真的是好帖！谢谢！版主应该给加分。

shark04

12# henmeng 不知道,没有7129的表.  这表的线性和精度主要取决于积分电容和精密阻排, 我觉得还不错, 校准后DCV约0.02% 左右吧.

83636368

学习了，正好用的86e。可惜没基准

shj117

楼主这个改了以后，精度有用美信7129的4位半精度高吗
henmeng 发表于 2011-11-22 20:35

                               
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精度、特别是线性，想超过美信7129，这个不可能的，美信7129的表同样也受这几方面的制约∶积分电容、基准、排阻，如果这些地方用料好，其精度、线性会非常NB。7129表最大的问题是手动量程、速度偏慢、功能扩展难，毕竞“老”矣。


LZ改的非常好，赞一个。