同惠TH2821A手持电桥的校准密码和校准方法

tudou204

声明：本文涉及内容仅针对本人操作的这台TH2821A，不确定也不保证对其它TH2821A也同样有效，并同样不保证文章内容的正确性。文字内容仅供参考，并仅限学习研究用途，请勿将其用于商业和非法用途，由此产生的一切后果与本人无关。
       由于本人技术水平和文字水平非常有限，而且特别不喜欢特别长的文字书写，所以由此引起的阅读不适请各位见谅。
     同惠TH2821A是国内推出比较早的手持电桥，市场持有量比较大（我想的）。主要是二手市场可以很容易寻觅到，价格一般不高。即便是新品，不到1000就可以淘到，使一般的爱好者能有更多的机会拥有。但从普及量上看，还远不及万用表，甚至不如示波器（也是我想的）。所以很多人对电桥的了解非常有限（包括现在的我），以为校准电桥（专指TH2821A）需要非常专业、非常高大上的设备，而且要进入仪表校准程序，基本都是有密码保护，密码非公开，所以校准工作几乎只能由厂家来完成，当然这需要人民币的支持。无形中给爱好者们增加了压力，降低了幸福指数。
     前一段时间有机会收了一块TH2821A，才有机会近距离接触手持电桥。虽然公司一直用TH2822A，但仅限于使用，顶多拆开看看，如果动刀那肯定有压力。这次收的TH2821A比TH2822A要早一代，功能和完善程度比不上TH2822A，但器件更分散，便于分析和维修，是不可多得的玩物。     收来的这块表有一个不太明显，但看起来比较不爽的问题——2档测量值不正常相差1000倍，才有了折腾贴 http://bbs.38hot.net/forum.php?mod=viewthread&tid=180959&extra= ，把相差的1000倍给修正回来。想了一下，估计是校准人员粗心，把校准单位弄错了。从这里也可以看出，厂家校准应该不是自动化的设备自动进行的，8成是人工手动完成的。   前几天好奇心驱使，进一步分析了校准数据区的内容。部分数据分析已经在前贴中描述，这里也粘贴部分前贴的内容，方便大家查看：
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    （ 100H起点的是厂家校准数据区（关键部分），分4部分对应4个频点，从100Hz开始，然后120Hz、1kHz、10kHz。每部分又分5个小区，对应5个档位，顺序为0,1,2,3,4。每个小区8个字节，前4个是IEEE754单精度浮点数表示的上限校准（这个非常重要）。后面4个应该是相位相关校准。
  四个字节高位在后，如：9E 3C C3 47即47C33C9E----99961.231（十进制数）。
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     后4个字节的数据也非常顺利分析出来了，就是测量电阻时的副参数"Q"的零点调整，当然依然是IEEE75单精浮点格式。
Q值得调整有点小特殊，5个档位5个权值系数。Q值得显示是x.xxxx共5位（小数点位只是为了说明问题），下面就是每个档位的权值说明：
0档
         x.xxxx
         1 23456.0     <----浮点表示的零点数，小数点后只用一个0代替。
1档
         x.xxxx
         1 2345.0      <----浮点表示的零点数，小数点后只用一个0代替。
2档
         x.xxxx
         1 234.0       <----浮点表示的零点数，小数点后只用一个0代替。
3档
         x.xxxx
         1 23.0        <----浮点表示的零点数，小数点后只用一个0代替。
4档
         x.xxxx
         1 2.0         <----浮点表示的零点数，小数点后只用一个0代替。
从上面可以看到0档时，浮点数的“十”位对应显示的最低位，高位低位顺延。1档时，浮点数的“个”位对应显示的最低位，高位低位顺延。
2档时，浮点数的“个”位对应显示的左数第二位，高位低位顺延。3档时，浮点数的“个”位对应显示的左数第三位，高位低位顺延。
4档时，浮点数的“个”位对应显示的左数第四位，高位低位顺延。

了解了上面这些数据，不难看出，调整数据已经是相当轻松。经过几次调整（事先备份了校准数据），发现了第一种校准方法：
所需工具：1、可以读写93c86的编程器及编程座
                  2、100k  10k  1k  100R  20R 的电阻（标称准确度不要求，标定后的阻值要优于0.1%），这5只电阻要已知在10kHz、1kHz、120Hz、100Hz下的R和Q，最好是低温漂的。
                  3、焊接设备和一颗勇敢的心。

   你没看错，就这么多了！就这么多了！就这么多了！ 拆壳的螺丝刀大家应该都有吧。
过程：
           1、读出TH2821A校准数据区的内容，把相关数据记录下来，并转换成人类可以顺畅理解的表达方式。
           2、按照  0档——100k     1档——10k     2档——1k     3档——100R     4档——20R  的对应关系，用TH2821A分别测量这几个电阻在4中频率下的阻值和Q，并做好记录。
           3、计算这几组测量值和标称值得差异，并作运算。阻值做除法运算，Q做减法运算。
           4、用这些运算后的“系数”和“零点”修正校准数据区的数据，也就是把当前的校准数据乘“系数”和加减“零点”。
           5、写入存储芯片，上电检验修正结果。
           6、如果前5步没做好，那么循环继续
然后表就准了
PS: 我感觉校准的5个电阻有些感量非常有利于校准，无感电阻效果应该不理想。这个只是推测，没有实际验证。这个与Q的零点方向相关。

进入校准状态的图片。（第二种方法，正规军的方法）


编程器和编程座

从电桥引出的连线，用的杜邦头，方便反复测试。


楼下继续。

tudou204

       继续说，因为手头的这台表本来就比较准，完全没有校准的必要，所以试出校准方法后就恢复了之前的数据（当然是1000倍调整后的）。放了两天感觉不是特别过瘾，总是想——要是有校准密码就好了，要不每次都动烙铁太不高雅了。这要是来杯热茶，左手拿着茶杯，右手按着按键校准，多惬意。仔细看了一下，密码5位十进制数，首位是可以设成符号，粗算有11万种组合。试了几次，每试一次密码大约平均需要18秒，速度还行，所以来吧宝贝！穷举吧！从00001开始，每次加1试，每天腾出4个小时干这事，期间每过一小时休息10分钟，当然4小时中包含了休息时间。历经了千辛万苦，九九八十一难，终于搞定了，历时28天2小时8分42秒。说出来你们可能不信，现在打字都是用脚丫子打的，手已完全抽筋，治疗恢复中。有人要问了，那密码你倒是说说呀，你想，我这么辛苦，要是没有人贿赂贿赂我，弄点冰激凌蛋挞啥的，我能说吗。

      进入校准后的状态如楼上第一张图，可以看到已经有"CAL"的出现，心情舒畅。在没有进一步按其它按键时，TH2821A也会正常测量，与在普通菜单模式下，几乎没有区别。经测试，按键使用规则有一些区别，用下面的这张图简单说明一下，请无视液晶所处状态，因为校准试验的时候没拍多少照片。


上图中，红框内的按键用于调整测量频率，并在调整模式时移动光标（实际就是数字闪烁，这么说是为好理解），蓝色按键用于在调整模式时调整数据
按黄色按键可以切换主参数调整模式、副参数调整模式、测量模式（这里专指校准状态下的测量模式）。
可以看出，这种校准所需的工具就更少了：只需要第一种方法中的那些电阻们。

过程：
           1、进入校准状态
           2、连接好电阻，TH2822A自动根据阻值切换到相应档位。
           3、调整频率到10K（按照10k-1k-120-100的顺序进行校准），等待数据稳定。
           4、稳定后，按"黄圈"内的按键，使主参数，也就是电阻数值的位闪烁，调整相应的位，使主参数数值与电阻标定的数据一致。
           5、按"黄圈"内的按键，确认主参数数值，并切换至副参数，也就是Q值的位闪烁，用上条的方法调整。
           6、按"黄圈"内的按键，确认副参数数值，并切换测量模式。
           7、切换频率，重复4-7步，直到4种频率全部完成。
           8、更换电阻重复2-8部，直到5种电阻全部完成。
           9、关机重新开机，确认校准效果。如果无效说明人品……




我想应该全文完了，我先冷静冷静，看看有没有补充的。

sssaaa

坐等..........

amingda

等分享！！！！

nod32

高手啊
占座学习

宋业科

占个位等看直播。

zhangwj98

我们地等，下面。。。。

qw66

好看！！！！！！！！！好看！！！！！！！！！！！！！

jade

大神又来详解了，最近受楼主启发，想研究这些 读出来的校正数据。
但是是小白的起点，求楼主指一条路！！！

itemtony

楼主的这种密码穷举法，真的太佩服了。