دائرة عملية لقياس السعة باستخدام المؤشر المتعدد
لاستخدام مؤشر متعدد القياس للحكم على جودة مكثف 400 ميكروفاراد، يمكنك قياس طرفي المكثف باستخدام نطاق المقاومة المناسب للمقياس المتعدد، وتحديد جودة المكثف بناءً على سعة تأرجح المؤشر. بشكل عام، يمكن أن يشير مؤشر المكثف الجيد إلى القيمة القصوى (أو قريبًا من القيمة القصوى). في حالة تعطل المكثف وتلفه، يشير المؤشر إلى الحد الأدنى للقيمة. إذا بقي المؤشر عند قيمة معينة في المنتصف، فهذا يشير إلى وجود بعض التسرب في المكثف. إذا أراد السائل قياس سعة المكثف باستخدام مؤشر متعدد عادي، فيمكنه استخدام مضخم التشغيل LM358 لتوصيل الدائرة كما هو موضح في الشكل التالي لقياس سعة مكثف 400 ميكروفاراد.
في الشكل، A هو مضخم التشغيل المزدوج منخفض الطاقة LM358، والذي يستخدم مضخم تشغيل داخلي متصل لتكوين مضخم تناسبي مقلوب. عامل تضخيم الحلقة المغلقة لهذه الدائرة هو - (R/Xc)، حيث Xc هي ممانعة السعة للمكثف المقاس. نحن نعلم أن مقاومة السعة Xc للمكثف هي 1/2 π fC. إذا كان التردد f هو 50 هرتز وC هو 400 ميكروفاراد، فإن ممانعة السعة Xc هي 7.96 Ω.
عند قياس سعة مكثف 400 ميكروفاراد، يمكننا استخدام محول طاقة 6 فولت لتقسيم خرج جهد التيار المتردد 6 فولت من ثانويته إلى موجة جيبية 100 مللي فولت/50 هرتز من خلال المقاوم كمصدر للإشارة. قم بتوصيل مكثف 400 ميكروفاراد بالموضع C في الرسم التخطيطي، واستخدم مقياسًا متعدد المؤشرات لقياس جهد الخرج لمضخم التشغيل في نطاق جهد التيار المتردد. ومن ثم، ومن خلال حسابات بسيطة، يمكننا تحديد سعة المكثف المقاس. بافتراض أن Vin هو 100mV مستقر وVout المقاس هو 1000mV، وفقًا للصيغة المذكورة أعلاه، فإن مقاومة السعة Xc للمكثف هي 7.96 Ω، ومن ثم يمكن حساب سعة المكثف بناءً على صيغة مقاومة السعة.
تستخدم معظم أجهزة القياس الرقمية المتعددة الحالية الطريقة المذكورة أعلاه لقياس السعة. نظرًا للاختلاف في قيم التردد والسعة والمقاومة R بين مصدر إشارة الموجة الجيبية في هذه الدائرة ونطاق السعة للمقياس الرقمي المتعدد، لا يمكن قراءة السعة مباشرة. مصدر الإشارة المستخدم لمقياس رقمي متعدد نموذجي هو إشارة موجة جيبية 40 مللي فولت/400 هرتز، وتختلف قيمة R أيضًا عن قيمة المقاومة المذكورة أعلاه. لذلك، فإن جهد الخرج للمكبر هو نفس السعة المقاسة ويمكن قراءتها مباشرة. يمكن اختيار جهد مصدر الطاقة لدائرة القياس المذكورة أعلاه بجهد ± 5 فولت.
