L'ampliació de la funció de mesura de capacitat dels multímetres digitals
1. Mesura en línia de la capacitat
Segons les propietats dels circuits integrals diferencials, la mesura de la capacitat es pot convertir en mesura de tensió.
La part central del circuit CX/V adopta un circuit d'integració i diferenciació inversa RC actiu senzill. L'oscil·lador Wen genera un senyal de CA de freqüència fixa Vr, que excita el circuit de conversió CX/V per obtenir una tensió CA V0 (V1) proporcional a CX. Després de ser filtrat per un filtre de pas de banda de segon-ordre per eliminar les impureses fora de la freqüència fixa, s'obté la tensió de sortida AC/DC V proporcional a CX. Quan el senyal de CA Vr excita el circuit CX/V, la tensió de sortida de l'integrador inversor és
És a dir, la capacitat mesurada CX és proporcional a la tensió de sortida C0, aconseguint així la conversió CX → V. Per tal de fer coincidir el nivell bàsic de capacitat amb el nivell de 2 V del multímetre digital, la freqüència d'oscil·lació de l'oscil·lador Wen es selecciona com a 400 Hz, el valor de tensió efectiu és 1 V, R1 s'estableix a 20 k Ω i C1 s'estableix a 0,1 μ F. R2 varia de 200 Ω -20kΩ -20kΩ -20kΩ -20kΩ -20kΩ -20kΩ, a un rang de capacitat mesurat de 20 μ F-2 μ F-200nF-20nF-2nF.
2. Mesura petits condensadors
L'interval d'un multímetre típic de tres dígits i mig per mesurar la capacitat és de 2000pF a 20 μF, i és impotent per mesurar condensadors petits per sota d'1pF. Segons el mètode d'impedància de la capacitat i utilitzant senyals d'alta-freqüència, és possible mesurar condensadors petits. El diagrama del circuit de mesura es mostra a la figura 2. CX és la capacitat mesurada i Rf és la resistència de retroalimentació a l'extrem inversor. Quan la freqüència d'entrada del senyal sinusoïdal Vi és f, la impedància presentada a CX i el guany de l'amplificador operacional són: quan A i Rf són constants, la freqüència del senyal sinusoïdal f és inversament proporcional a la capacitat mesurada CX. Per mesurar condensadors més petits, feu servir senyals d'alta-freqüència per a la mesura.
