Praktiska shēma kapacitātes mērīšanai ar rādītāja multimetru
Lai izmantotu rādītāja multimetru, lai novērtētu 400 mikrofaradu kondensatora kvalitāti, varat izmērīt divas kondensatora tapas ar atbilstošu multimetra pretestības diapazonu un noteikt kondensatora kvalitāti, pamatojoties uz rādītāja svārstību amplitūdu. Parasti labs kondensatora rādītājs var norādīt uz maksimālo vērtību (vai tuvu maksimālajai vērtībai). Ja kondensators sabojājas un ir bojāts, rādītājs norāda uz minimālo vērtību. Ja rādītājs paliek pie noteiktas vērtības vidū, tas norāda, ka kondensatorā ir kāda noplūde. Ja jautātājs vēlas izmērīt kondensatora kapacitāti ar parastu multimetru ar rādītāju, viņš var izmantot LM358 darbības pastiprinātāju, lai savienotu ķēdi, kā parādīts nākamajā attēlā, lai izmērītu 400 mikrofaradu kondensatora kapacitāti.
Attēlā A ir mazjaudas divkāršais darbības pastiprinātājs LM358, kas izmanto iekšējo darbības pastiprinātāju, kas savienots, lai izveidotu invertējošu proporcionālo pastiprinātāju. Šīs ķēdes slēgtā cikla pastiprināšanas koeficients ir - (R/Xc), kur Xc ir izmērītā kondensatora kapacitātes pretestība. Mēs zinām, ka kondensatora kapacitātes pretestība Xc ir 1/2 π fC. Ja frekvence f ir 50 Hz un C ir 400 mikrofaradu, kapacitātes pretestība Xc ir 7,96 Ω.
Mērot 400 mikrofaradu kondensatora kapacitāti, mēs varam izmantot 6 V strāvas transformatoru, lai sadalītu 6 V maiņstrāvas sprieguma izeju no tā sekundārā uz 100 mV/50 Hz sinusoidālo vilni, izmantojot rezistoru kā signāla avotu. Pievienojiet 400 mikrofaradu kondensatoru pozīcijā C diagrammā un izmantojiet multimetru, lai izmērītu darbības pastiprinātāja izejas spriegumu Vout maiņstrāvas sprieguma diapazonā. Pēc tam, izmantojot vienkāršus aprēķinus, mēs varam noteikt izmērītā kondensatora jaudu. Pieņemot, ka Vin ir stabils 100 mV un izmērītais Vout ir 1000 mV, saskaņā ar iepriekš minēto formulu kondensatora kapacitātes pretestība Xc ir 7,96 Ω, un tad kondensatora kapacitāti var aprēķināt, pamatojoties uz kapacitātes pretestības formulu.
Lielākā daļa pašreizējo digitālo multimetru kapacitātes mērīšanai izmanto iepriekš minēto metodi. Frekvences, amplitūdas un pretestības R vērtību atšķirības starp sinusoidālā viļņa signāla avotu šajā ķēdē un digitālā multimetra kapacitātes diapazonu nav iespējams tieši nolasīt kapacitāti. Parastajam digitālajam multimetram izmantotais signāla avots ir 40 mV/400 Hz sinusoidāls signāls, un arī R vērtība atšķiras no iepriekš minētās pretestības vērtības. Tāpēc pastiprinātāja izejas spriegums ir tāds pats kā izmērītajai kapacitātei, un to var tieši nolasīt. Iepriekš minētās mērīšanas ķēdes barošanas spriegumu var izvēlēties kā ± 5 V spriegumu.
