Uitbreiding van de capaciteitsmeetfunctie voor digitale multimeters
1. Online capaciteitsmeting
Volgens de eigenschappen van differentiële integrale circuits kan de capaciteitsmeting worden omgezet in spanningsmeting.
Het kerngedeelte van de CX/V-schakeling maakt gebruik van een eenvoudig actief RC-circuit voor inverse differentiatie en integratie. De Wen-oscillator genereert een AC-signaal Vr met vaste frequentie, dat het CX/V-conversiecircuit bekrachtigt om een AC-spanning VO (V1) te verkrijgen die evenredig is met CX. Na te zijn gefilterd door een tweede-banddoorlaatfilter om onzuiverheden buiten de vaste frequentie te verwijderen, wordt de AC/DC-uitgangsspanning V verkregen die evenredig is met CX. Wanneer het AC-signaal Vr het CX/V-circuit bekrachtigt, is de uitgangsspanning van de inverterende integrator gelijk
Dat wil zeggen dat de gemeten capaciteit CX evenredig is met de uitgangsspanning CO, waardoor CX → V-conversie wordt bereikt. Om het capaciteitsbasisniveau aan te passen aan het 2V-niveau van de digitale multimeter, wordt de oscillatiefrequentie van de Wen-oscillator geselecteerd op 400 Hz, de effectieve spanningswaarde is 1V, R1 is ingesteld op 20k Ω en C1 is ingesteld op 0,1 μF. R2 varieert van 200 Ω -2k Ω -20k Ω -200k Ω -2M Ω, overeenkomstig tot een gemeten capaciteitsbereik van 20 μF-2 μF-200nF-20nF-2nF.
2. Meet kleine condensatoren
Het bereik van een typische drieënhalfcijferige multimeter voor het meten van capaciteit is 2000 pF tot 20 μF, en hij is machteloos voor het meten van kleine condensatoren onder 1 pF. Volgens de capaciteitsimpedantiemethode en met behulp van hoogfrequente signalen is het mogelijk kleine condensatoren te meten. Het meetcircuitdiagram wordt weergegeven in figuur 2. CX is de gemeten capaciteit en Rf is de feedbackweerstand aan het inverterende uiteinde. Wanneer de ingangsfrequentie van het sinussignaal Vi f is, zijn de op CX gepresenteerde impedantie en de versterking van de operationele versterker: wanneer A en Rf constant zijn, is de frequentie van het sinussignaal f omgekeerd evenredig met de gemeten capaciteit CX. Als u kleinere condensatoren wilt meten, gebruikt u hoogfrequente signalen.
