Fixation au multimètre pour mesurer la capacité des condensateurs. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Les multimètres numériques sont de plus en plus courants dans les laboratoires de radioamateur. Les plus simples d'entre eux sont relativement peu coûteux et présentent des caractéristiques acceptables. Après avoir créé des préfixes simples pour un tel multimètre, vous pouvez étendre ses fonctionnalités. Description d'un de ces accessoires pour mesurer la capacité des condensateurs, l'auteur propose à l'attention des lecteurs.

À l'aide d'une simple fixation à un multimètre numérique, vous pouvez mesurer la capacité des condensateurs dans la plage de 2 pF à 200 uF. Il est assemblé sur deux microcircuits dont l'un est une minuterie intégrée.

Le schéma de fixation est présenté sur la fig. 1. Le principe de son fonctionnement est basé sur la charge périodique du condensateur mesuré à une tension fixe et sa décharge ultérieure à travers une résistance de référence. Sur la puce DA2, un générateur d'impulsions rectangulaires est assemblé, dont la fréquence est réglée en sélectionnant l'une des résistances de réglage du courant R1-R8 et les condensateurs C3, C4 par le commutateur SA1 ; en utilisant la section SA1.3, les résistances de référence R12-R15 sont commutées. L'amplitude des impulsions du générateur sur la puce DA2 est prise en charge par le régulateur de tension intégré sur DA1.

La pièce jointe fonctionne comme suit. Après avoir connecté le condensateur testé Cx aux prises XS3, au moment où une impulsion de tension apparaît à la sortie DA2, elle est rapidement chargée via la diode VD2. Pendant une pause, le condensateur se décharge à travers la résistance de référence, et dans ce cas une impulsion se forme dont la durée est proportionnelle à la capacité du condensateur Cx. Ces impulsions sont transmises au circuit intégrateur R11C5, à la sortie duquel est générée une tension proportionnelle à la durée de ces impulsions et, par conséquent, à la capacité du condensateur mesuré. Un multimètre est connecté à la sortie de ce circuit en mode mesure de tension à la limite de 200 mV.

Le générateur génère des impulsions avec un taux de répétition d'environ 25 kHz (position 1 du commutateur SA1, sous-plage 20 pF) ; 2,5 kHz (position 2, 200 pF) ; 250 Hz (position 3, 2000 25 pF) et 4 Hz (positions 8 à 0,02, sous-plages 200 à 1 µF). Pour augmenter l'efficacité, l'alimentation électrique de l'accessoire est fournie via le bouton SB7 uniquement pendant la durée de la mesure. Cela vous permet d'alimenter l'appareil à partir d'une source autonome, par exemple les batteries "Krona", "Korund", "Nika" 0,125D-200. Le courant maximum consommé par l'accessoire lors de la mesure de la capacité des condensateurs polaires dans la sous-gamme 25 μF est de 30 ... 20 mA. Sur la sous-plage de 10 μF, elle diminue d'environ une fois et demie, et sur le reste elle est de 12 ... 1 mA. La diode VDXNUMX protège le préfixe de l'application d'une tension de polarité inversée.

La plupart des pièces de la console sont placées sur un circuit imprimé de dimensions 32 (24 mm) en feuille de fibre de verre unilatérale, dont un croquis est représenté sur la figure 2, la disposition des éléments est sur la figure 3. La carte est placée dans un boîtier en métal ou en plastique. Un interrupteur, un bouton, ainsi que des prises et des connecteurs. Le reste des pièces est monté soit sur des prises, soit sur l'interrupteur et le bouton par montage en saillie.

Des pièces peuvent être utilisées dans l'appareil : DA2 - M1006VI1 (mais vous devrez ajuster le circuit imprimé), diodes - toute impulsion, condensateurs polaires C1, C2 - groupes K50, K52, K53, C3 - K73, C4 - KM, K10-17. Résistances ajustables - SP3-19 ou similaire, constante - MLT, S2-33. Bouton SB1 avec retour automatique (sans accrochage) de tout type, par exemple KM, interrupteur - PG2 ou similaire dans trois directions et au moins huit positions. Prises de connecteur X1, X2, X4, X5 - toutes adaptées à la connexion de cordons, la moitié de la prise du microcircuit a été utilisée comme connecteur XS3.

Le décodeur est configuré en conjonction avec le multimètre avec lequel il est censé être utilisé. Des condensateurs de référence seront nécessaires, dont la capacité a été préalablement mesurée avec une précision d'au moins 1 ... 2 %. Pour chaque sous-gamme, un tel condensateur est nécessaire avec une capacité correspondant à la valeur limite ou légèrement inférieure. Après avoir vérifié l'installation correcte et les performances de l'accessoire, son réglage commence par une sous-plage de 20 pF. Pour cela, un condensateur de référence est connecté et une résistance de réglage R1 réalise des lectures multimètre (à la limite de mesure de 200 mV) correspondant à la capacité du condensateur. Une procédure similaire est réalisée sur la sous-gamme 200 pF, mais cette fois en utilisant la résistance R3. Le préfixe est également calibré dans la sous-gamme suivante de 2000 pF avec la résistance R5, et dans la sous-gamme de 0,02 µF avec la résistance R7. Si la variation de la résistance des résistances d'accord n'est pas suffisante pour obtenir un calibrage, vous devrez changer la résistance de la résistance fixe correspondante (R2, R4, R6, R8). Après l'étalonnage aux limites de mesure spécifiées, les curseurs de la résistance d'ajustement ne peuvent plus être déplacés.

Sur les sous-gammes avec des limites de 0,2 µF à 200 µF, le calibrage du décodeur s'effectue en sélectionnant respectivement les résistances R12-R15, elles sont placées directement sur le switch SA1. Dans ce cas, les résistances R12-R15 devront peut-être être constituées d'au moins deux connectées en série.

Si le réglage est effectué avec soin à l'aide de condensateurs dont la capacité est mesurée avec la précision ci-dessus, l'erreur de mesure du décodeur avec un bon multimètre ne dépassera pas 5 %, à l'exception des première et huitième sous-gammes. . Dans la première sous-gamme, lors de la mesure de condensateurs d'une capacité inférieure à 5 pF, l'erreur augmente jusqu'à 20 ... 30 % en raison de l'influence de la capacité de montage et de la diode VD2, mais cette erreur peut être facilement prise en compte. Dans la dernière sous-plage, en raison de l'influence de la résistance de sortie du microcircuit DA2, l'erreur augmente également jusqu'à 20 ... 30 %, mais elle peut également être prise en compte.

Auteur : I. Nechaev, Koursk

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