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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Medidor de capacitancia e inductancia. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Tecnología de medición El medidor de dial propuesto le permite determinar los parámetros de la mayoría de los inductores y condensadores que se encuentran en la práctica de un radioaficionado. Además de medir los parámetros de los elementos, el dispositivo se puede utilizar como generador de frecuencias fijas con división de décadas, así como generador de marcas para instrumentos de medición de ingeniería de radio. El medidor de capacitancia e inductancia propuesto se distingue por su simplicidad y baja complejidad de fabricación. El rango de medición se divide cada diez días en seis subrangos con límites de capacitancia de 100 pF - 10 μF para capacitores y de inductancia de 10 μH - 1 H para inductores. Los valores mínimos de la capacitancia, inductancia medida y la precisión de los parámetros de medición en el límite de 100 pF y 10 μH están determinados por la capacitancia estructural de los terminales o enchufes para conectar los terminales de los elementos. En los demás subrangos, el error de medición viene determinado principalmente por la clase de precisión del cabezal de medición del puntero. La corriente consumida por el dispositivo no supera los 25 mA. El principio de funcionamiento del dispositivo se basa en medir el valor promedio de la corriente de descarga de la capacitancia del capacitor y la fem de autoinducción de la inductancia. El medidor, cuyo diagrama esquemático se muestra en la Fig. 1, consta de un oscilador maestro sobre elementos DD1.5, DD1.6 con estabilización de frecuencia de cuarzo, una línea de divisores de frecuencia sobre microcircuitos DD2 - DD6 e inversores buffer DD1.1 - DD1.4. La resistencia R4 limita la corriente de salida de los inversores. Se utiliza un circuito de elementos VD7, VD8, R6, C4 para medir capacitancia y un circuito VD6, R5, R6, C4 para medir inductancia. El diodo VD9 protege el microamperímetro PA1 de sobrecargas. La capacitancia del condensador C4 se elige para que sea relativamente grande para reducir la fluctuación de la aguja en el límite máximo de medición, donde la frecuencia del reloj es mínima: 10 Hz.
El dispositivo utiliza un cabezal de medición con una corriente de desviación total de 100 μA. Si usa uno más sensible: 50 μA, en este caso puede reducir el límite de medición 2 veces. Como indicador del parámetro medido se utiliza el indicador LED de siete segmentos ALS339A; se puede reemplazar con el indicador ALS314A. En lugar de un resonador de cuarzo a una frecuencia de 1 MHz, puede encender un condensador de mica o cerámica con una capacidad de 24 pF, sin embargo, el error de medición aumentará en un 3-4%. Es posible sustituir el diodo D20 por diodos D18 o GD507, el diodo zener KS156A por diodos zener KS147A, KS168A. Los diodos de silicio VD1-VD4, VD9 pueden ser cualquiera con una corriente máxima de al menos 50 mA, y el transistor VT1 puede ser cualquiera de los tipos KT315, KT815. Condensador C3 - cerámico K10-17a o KM-5. Todos los valores de los elementos y las frecuencias del cuarzo pueden diferir en un 20%.
La configuración del dispositivo comienza en el modo de medición de capacitancia. Coloque el interruptor SB1 en la posición superior según el diagrama y ajuste el interruptor de rango SA1 en la posición correspondiente al límite de medición de 1000 pF. Al conectar un condensador modelo con una capacidad de 1000 pF a los terminales XS1, XS2, el control deslizante de la resistencia de ajuste R6 se lleva a una posición en la que la aguja del microamperímetro PA1 se coloca en la división de escala final. Luego, el interruptor SB1 se cambia al modo de medición de inductancia y, conectando un inductor de 100 μH a los terminales, en la misma posición del interruptor SA1, se realiza una calibración similar con la resistencia de recorte R5. Naturalmente, la precisión de la calibración del instrumento está determinada por la precisión de los elementos de referencia utilizados. Al medir los parámetros de los elementos con el dispositivo, es aconsejable comenzar con un límite de medición mayor para evitar que la flecha del cabezal del dispositivo se salga repentinamente de la escala. Para alimentar el medidor, se puede utilizar una tensión continua de 10...15 V o una tensión alterna de un devanado adecuado del transformador de potencia de otro dispositivo con una corriente de carga de al menos 40...50 mA. La potencia de un transformador independiente debe ser de al menos 1 W. Si el dispositivo funciona con una batería de baterías o celdas galvánicas con un voltaje de 9 V, se puede simplificar y aumentar la eficiencia eliminando los diodos del rectificador de voltaje de suministro, el indicador HG1 y el interruptor SB1 colocando tres terminales (enchufes ) en el panel frontal del dispositivo desde los puntos 1, 2, 3 indicados en el diagrama esquemático. Al medir capacitancia, el capacitor se conecta a los terminales 1 y 2; al medir inductancia, la bobina se conecta a los terminales 1 y 3. La precisión de un medidor LC con indicador de cuadrante depende en cierta medida de la sección de la escala, por lo que la introducción en el circuito de un divisor de frecuencia conmutable en 2, 4 o un cambio similar en la frecuencia del oscilador maestro (por ejemplo la versión sin resonador de cuarzo) permite reducir los requisitos de dimensiones y clase de precisión del dispositivo indicador. Autor: E. Terentiev, Naberezhnye Chelny, Tatarstán
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