Dijital Multimetreler için Kapasitans Ölçüm Fonksiyonunun Genişletilmesi
1. Kapasitansın çevrimiçi ölçümü
Diferansiyel integral devrelerin özelliklerine göre kapasitans ölçümü gerilim ölçümüne dönüştürülebilir.
CX/V devresinin çekirdek kısmı basit bir aktif RC ters farklılaşma ve entegrasyon devresini benimser. Wen osilatörü, CX ile orantılı bir AC voltajı V0 (V1) elde etmek için CX/V dönüşüm devresini uyaran sabit frekanslı bir AC sinyali Vr üretir. Sabit frekansın dışındaki safsızlıkları gidermek için ikinci dereceden bir bant geçiren filtre tarafından filtrelendikten sonra, CX ile orantılı AC/DC çıkış voltajı V elde edilir. AC sinyali Vr, CX/V devresini uyardığında, evirici entegratörün çıkış voltajı
Yani ölçülen kapasitans CX, çıkış voltajı C0 ile orantılıdır, böylece CX → V dönüşümü sağlanır. Kapasitans temel seviyesini dijital multimetrenin 2V seviyesi ile eşleştirmek için Wen osilatörünün salınım frekansı 400Hz olarak seçilmiş, efektif voltaj değeri 1V, R1 20k Ω ve C1 0,1 μ F olarak ayarlanmıştır. R2 200 Ω -2k Ω -20k Ω -200k Ω -2M arasında değişmektedir. Ω, 20 μ F-2 μ F-200nF-20nF-2nF ölçülen kapasitans aralığına karşılık gelir.
2. Küçük kapasitörleri ölçün
Tipik bir üç buçuk haneli multimetrenin kapasitans ölçümü aralığı 2000pF ila 20 μF arasındadır ve 1pF'nin altındaki küçük kapasitörleri ölçmek için güçsüzdür. Kapasitans empedansı yöntemine göre ve yüksek-frekans sinyallerini kullanarak küçük kapasitörleri ölçmek mümkündür. Ölçüm devre şeması Şekil 2'de gösterilmektedir. CX ölçülen kapasitanstır ve Rf, evirici uçtaki geri besleme direncidir. Sinüs sinyali Vi'nin giriş frekansı f olduğunda, CX'te sunulan empedans ve işlemsel yükselticinin kazancı şöyledir: A ve Rf sabit olduğunda, sinüs sinyali f'nin frekansı, ölçülen kapasitans CX ile ters orantılıdır. Daha küçük kapasitörleri ölçmek için yüksek-frekans sinyallerini kullanın.
