Επέκταση της συνάρτησης μέτρησης χωρητικότητας ενός ψηφιακού πολυμέτρου

Sep 08, 2023

Αφήστε ένα μήνυμα

Επέκταση της Λειτουργίας Μέτρησης Χωρητικότητας Ψηφιακού Πολύμετρου

 

1. Διαδικτυακή μέτρηση χωρητικότητας


Σύμφωνα με τις ιδιότητες των διαφορικών και ολοκληρωμένων κυκλωμάτων, η μέτρηση χωρητικότητας μπορεί να μετατραπεί σε μέτρηση τάσης.

Το κεντρικό τμήμα του κυκλώματος, CX/V, υιοθετεί ένα απλό ενεργό αντίστροφο διαφορικό και ολοκληρωμένο κύκλωμα ενεργού RC. Ο ταλαντωτής Wen παράγει ένα σήμα AC σταθερής συχνότητας Vr, το οποίο διεγείρει το κύκλωμα μετατροπής CX/V για να αποκτήσει μια τάση AC V0 (V1) ανάλογη του CX. Αφού φιλτραριστεί από ένα ζωνοπερατό φίλτρο δεύτερης τάξης για την απομάκρυνση της ακαταστασίας έξω από τη σταθερή συχνότητα, στη συνέχεια υποβάλλεται σε AC/DC για να ληφθεί μια τάση εξόδου DC V ανάλογη του CX. Όταν το σήμα AC Vr διεγείρει το κύκλωμα CX/V, η τάση εξόδου του ολοκληρωτή μετατροπέα


Δηλαδή, η μετρούμενη χωρητικότητα CX είναι ανάλογη με την τάση εξόδου C{{0}}, επιτυγχάνοντας έτσι μετατροπή CX → V. Για να αντιστοιχεί το βασικό επίπεδο του πυκνωτή στο επίπεδο 2V του ψηφιακού πολυμέτρου, η συχνότητα ταλάντωσης του ταλαντωτή Venturi επιλέγεται ως 400Hz, η πραγματική τιμή τάσης είναι 1V, το R1 λαμβάνεται ως 20k Ω και το C1 λαμβάνεται ως 0,1 μ F. Το R2 αλλάζει από 200 Ω -2k Ω -20k Ω -200k Ω -2M Ω, που αντιστοιχεί σε εύρος χωρητικότητας μέτρησης 20 μ F{{ 16}} μ F-200nF-20nF-2nF.


2. Μετρήστε τη μικρή χωρητικότητα

Το εύρος για τη μέτρηση της χωρητικότητας με ένα τυπικό πολύμετρο τριάμισι ψηφίων είναι 2000pF~20 μ F. Φαίνεται ανίσχυρο να μετρήσει μικρούς πυκνωτές κάτω από 1pF. Σύμφωνα με τη μέθοδο χωρητικής σύνθετης αντίστασης και τη χρήση σημάτων υψηλής συχνότητας, μπορεί να επιτευχθεί η μέτρηση μικρών πυκνωτών. Το διάγραμμα κυκλώματος μέτρησης φαίνεται στο Σχήμα 2. CX είναι η μετρούμενη χωρητικότητα και Rf είναι η αντίσταση ανάδρασης στο άκρο της αντίστροφης φάσης. Όταν η συχνότητα εισόδου του ημιτονοειδούς σήματος Vi είναι f, η σύνθετη αντίσταση που παρουσιάζεται στο CX και το κέρδος του λειτουργικού ενισχυτή είναι: όταν τα Α και Rf είναι σταθερά, η συχνότητα ημιτονικού σήματος f είναι αντιστρόφως ανάλογη της μετρούμενης χωρητικότητας CX. Για τη μέτρηση μικρότερων πυκνωτών, χρησιμοποιούνται σήματα υψηλής συχνότητας για μέτρηση.

 

4 Multimeter 9999 counts

 

Αποστολή ερώτησής