AT-100-002電容測試線路MT-55  

  惠斯登電橋不僅可以測電阻、電感,亦可測電容值,吾人常見的電容測試表,即常以此原理設計而成。

  此種儀表可較為精密的測量小電容,唯對1000uF之類的大電容,測量起來就不那麼容易了。而在實際我們較為常見的電源濾波電容、定時電容、閃光燈電容等,因僅需約略知曉其電容值即可,故於此介紹一種較為簡單的電容測試電路,以便方便進行大容量電容的測量。

  此線路並非直讀式,但可外接數字頻率表來進行度量,另若以文中所示的公式,亦能輕易地計算出被側電容的電容值。倘若其再配合適當的電源或顯示線路、重新刻度等,應可組成完整的大電容測試儀了。

  此線路基本原理乃利用對流對被測電容的充放電作用而形成三角波,再測量這個三角波的振盪頻率,即可得知被測電容的容量。

  圖中LM741C充當一米勒積分器,其輸出送往由LM709C所組成的施密特觸發網路,並經由正反饋而產生振盪。此振盪振幅,當R4=6KΩ, R3=12KΩ時,其振幅約為電源的。另,充電電流由電源電壓及R2(10KΩ)的數值所決定,放電電流則由電源與(R1+R2)=20KΩ的數值決定。

  此振盪器的週期穩定性受到電源電壓的影響,故若不採較為精良的穩壓電源,其誤差值將有些許增加。故雖由函數關係判斷出其電源電壓的變異有相互抵消的功能,於實製上,為考慮709的差動輸入電壓有其一定的界限,及晶體推動電路的時間常數等問題,還是不允許電源電壓有太大的變動。

  本線路在未加待測物時,由於709以延遲時間約為20uS的週期振盪,故須先計算出C的數值,然後於實際測量時,再減去此起始電容的數值如此即可得到待測電容的容值了。

轉載音響技術第100期APR. 1984 實用電路精粹/電容測試線路 MT-55/(原載: 無線電製作101期 p. 61)

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