Praktičan krug za mjerenje kapacitivnosti pomoću pokazivača multimetra
Ako želite da koristite multimetar s pokazivačem da biste ocijenili kvalitetu kondenzatora od 400 mikrofarada, možete koristiti odgovarajući raspon otpora multimetra za mjerenje dva pina kondenzatora. Možete znati kvalitetu kondenzatora na osnovu amplitude zamaha pokazivača. Općenito, dobar pokazivač kondenzatora može ukazati na maksimalnu vrijednost (ili blizu maksimalne vrijednosti). Ako je kondenzator oštećen kvarom, pokazivač će pokazivati na minimalnu vrijednost. Ako pokazivač ostane na određenoj vrijednosti u sredini, to znači da kondenzator ima određeno curenje. Ako ispitanik želi da koristi obični pokazivač multimetar za mjerenje kapacitivnosti, može koristiti LM358 operacijsko pojačalo i spojiti ga na kolo prikazano na donjoj slici kako bi izmjerio kapacitet kondenzatora od 400 mikrofarada.
Praktičan krug za mjerenje kapacitivnosti pomoću pokazivača multimetra.
Dvostruko operativno pojačalo LM358 niske potrošnje energije, ovdje se koristi interno operaciono pojačalo za povezivanje na invertujuće proporcionalno pojačalo. Faktor pojačanja zatvorene petlje ovog kola je - (R/Xc), gdje je Xc kapacitivna reaktancija izmjerenog kondenzatora. Znamo da je kapacitivna reaktancija kondenzatora Xc=1/2πfC. Ako je frekvencija f 50Hz i C je 400 mikrofarada, kapacitivna reaktanca Xc=7.96Ω.
Kada mjerimo kapacitet kondenzatora od 400 mikrofarada, možemo pronaći energetski transformator od 6V, podijeliti izlazni napon od 6V AC sekundarnim otpornikom u sinusni val od 100mV/50Hz kao izvor signala i spojiti kondenzator od 400 mikrofarada na poziciju C na slici je tako da se izlazni napon Vout operacionog pojačala mjeri opsegom naizmjeničnog napona pokazivača multimetra, a onda se kapacitet izmjerenog kondenzatora može znati jednostavnim proračunom. Pretpostavimo da je Vin stabilnih 100mV i izmjereni Vout=1000mV. Prema gornjoj formuli, kapacitivna reaktancija Xc kondenzatora=7.96Ω. Tada se prema formuli za proračun kapacitivne reaktancije može znati kapacitet kondenzatora.
Većina današnjih digitalnih multimetara koristi gornju metodu za mjerenje kapacitivnosti. Budući da se frekvencija, amplituda i vrijednost otpora izvora sinusnog signala u ovom krugu razlikuju od vrijednosti raspona kapacitivnosti digitalnog multimetra, kapacitivnost se ne može očitati direktno. Općenito, izvor signala koji koriste digitalni multimetri je 40mV/400Hz sinusni signal, a vrijednost R se također razlikuje od gornje vrijednosti otpora. Stoga je izlazni napon pojačala isti kao i kapacitivnost koja se testira i može se direktno očitati. Napon napajanja gornjeg mjernog kruga može biti ±5V napon.
