ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРОВ

March 25, 2011 by admin Комментировать »

Налаживание прибора каких-либо затруднений обычно не вызывает, если он собран из заведомо проверенных деталей и при монтаже не допущено ошибок. О работоспособности прцбора легко судить по микроамперметру, показания которого должны изменяться при вращении ручки калибровочного резистора R3. Установив переключатель В1 в положение I (шкала «100 пф-»), переменным резистором R3 добиваются отклонения стрелки микроамперметра на всю шкалу. После этого переключатель В1 переводят в положение 2 (шкала «1000 пф») и, не изменяя величины резистора R3, подбирают значение конденсатора С2 таким, чтобы стрелка микроамперметра находилась вблизи конца шкалы. Аналогично уточняют значения емкости конденсаторов СЗ и С4 в положениях 3 (шкала «10.000 пф») и 4 (шкала «100.000 пф»). Более точная калибровка прибора — установка стрелки микроамперметра на конец шкалы производится резистором R3 в процессе измерения.

Порядок измерения емкости конденсаторов следующий. Включив прибор, переключателем В1 выбирают нужный предел измерения, причем верхний предел емкости, которую можно измерить на каком-либо диапазоне, равен тому из конденсаторов С5—С8, который оказывается включенным в цепь заряда. Резистором R3 стрелку мнкроамперметра устанавливают на конец шкалы н, нажимая кнопку Кн, производят отсчет значения емкости Сх. Если прн этом стрелка микроамперметра зашкаливает, переходят на следующую шкалу с большим пределом измерения.

Конструкция прибора может быть самой разнообразной. Габариты ее определяются в основном типом мнкроамперметра.

Прибор предназначен для измерения емкостей конденсаторов от 3 пф до 100 мкф нь семи шкалах и сопротивлений от 0,1 ом до 100 Мом на восьми шкалах. Точность измерения сопротивлений 0,1—10 ом н выше составляет ±5%. Прибор питается от еетн переменного тока напряжением 110, 127 н 220 в.

Схема прибора, приведенная на рнс. 1, нашла широкое применение в измерительной технике н представляет собой мост Уитстона (при измерении сопротивлений) и мост Сотн (при измерении емкостей). Измеряемое сопротивление нли конденсатор подключается к зажимам Rx илн Сх. Как н у всех мостов подобного типа, отсчет измеряемой величины производится прн балансе моста, который определяется по теневому сектору электронно-оптического индикатора Л2. Баланс моста достигается изменением величин эталонных конденсаторов С1—С7 (при измерении емкостей конденсаторов) или эталонных резисторов R8—RI5 (при измерении сопротивлений) и соотношения плеч реохорда R6.

Основной частью моста, которая определяет точность измерений, являются магазины сопротивлений и емкостей. Магазин сопротивлений содержит восемь резисторов, из которых шесть — переменные, позволяющие точно подогнать требуемые величины эталонов. Изменение величины сопротивления магазина осуществляется переключателем В2.

Магазин емкости состоит из семи конденсаторов С1—С7, из которых два — переменной емкости. Изменение емкости магазина осуществляется переключателем В1. Положения переключателей В1 и В2 определяют пределы (диапазон) измеряемых величин.

Реохорд R6 представляет собой переменный проволочный резистор с плотной намоткой. Для расширения шкалы в конце реохорда включены два проволочных резистора R3 н R4.

Для проверки исправности прибора предусмотрен контроль нуля. При установке переключателя BI в положение К, а переключателя В2 в нулевое положение, в плечи моста будут включены резисторы R1 и R2. Если в этом положении переключателей установить ручку указателя реохорда R6 на середину шкалы «х 1», то мост должен быть полностью сбалансирован. Отсутствие баланса укажет на неисправность в реохорде, индикаторе нли других частях моста.

Переключатель ВЗ и резистор R5 служат для измерения величин резисторов и конденсаторов, приближающихся к величинам внутренних илн внешних эталонов, а также при подгоике сдвоенных блоков конденсаторов переменной емкости, Этн измерения проводятся следующим образом.

При установке переключателей В1 и В2 в нулевые положения образуется мост, у которого два плеча составлены реохордом R6 н последовательно соединенными с ним резисторами R3 и R4. Два других плеча образуют внешний резистор (эталон), подключенный к зажимам Сх моста, и измеряемый резистор, который подключен к зажимам Rx.

Если резистор Rx точно равен значению внешнего эталона, то движок реохорда R6 в момент баланса моста будет точно на середине шкалы, что соответствует нулевому процентному отклонению величины измеряемого резистора по отношению к эталонному. Если же имеется отклонение между этими величинами, то при балансе моста двнжок реохорда R6 не будет в среднем положении. Величина отклонения движка реохорда будет зависеть от величины и знака отклонения измеряемого сопротивления по отношению к номиналу эталона. Резистор R5 служит для «растяжки» шкалы при определении величины отклонения в процентах измеряемого резистора от значения эталона. Если в качестве эталонного сопротивления используется один нз резисторов R8—R15, то переключатель В2 устанавливают в соответствующее положение.

Аналогично определяется отклонение величины измеряемой емкости конденсатора от эталонной. В этом случае эталонный конденсатор подключают к зажимам Rx, а измеряемый — к зажимам Сх. Переключатели В1 и В2 прн этом устанавливают в нулевые положения. Выбор необходимой величины внутреннего эталона осуществляется переключателем В1. Для определения величины отклонения измеряемого сопоотивления или конленсатооа от эталона оеохопп R6 имеет дополнительную шкалу с нулем посередине, проградунрованную в процентах (плюс 20% — 0 —минус 20%).

С целью увеличения чувствительности прибора напряжение разбаланса с диагонали моста подается на вход усилителя низкой частоты, собранного на лампе J11. С выхода усилителя напряжение (усиленное) подается на вход индикатора J12, работающего в режиме сеточного детектора. В результате детектирования на управляющей сетке лампы Л2 появляется отрицательное смещение и угол теневого сектора индикатора становится минимальным. В момент баланса моста отрицательное напряжение на сетке этой лампы отсутствует, н угол теневого сектора становится максимальным.

Регулировка чувствительности индикатора осуществляется потенциометром R19: Наличие в цепи катода лампы Л2 резистора R21 вводит в схему отрицательную обратную связь, благодаря чему чувствительность этой лампы как нуль- индикатора значительно возрастает.

Питание моста осуществляется переменным током от обмотки III трансформатора Tpl. Предусмотрена возможность питания моста от внешнего источника звукового напряжения. Резистор R7 служит для ограничения тока в эталонном и измеряемом резисторах при измерении малых сопротивлений. Выпрямитель собран по схеме удвоення напряжения на диодах Д1 н Д2.

Для испытания конденсаторов на пробой или утечку предусмотрен пробник, в котором в качестве индикатора применена неоновая лампа ЛЗ.

Прибор смонтирован в кожухе размером 230x160x110 мм. На передней панели, изготовленной из дюралюминия толщиной 1 мм, смонтированы все органы управления прибором (рис. 2). Конструкция прибора разработана радиолюбителем О. Лешуковым (г. Архангельск).

В верхней частн установлены два зажнма для проверки конденсаторов иа утечку и пробой. Ниже, по краям панелн, расположены окна для электронно-оптического индикатора и неоновой лампочкн. В центре большого диска, укрепленного на передней панели, проходит ось реохорда. На диске нанесены три шкалы: основная 0—1—10; вспомогательная, разделенная на 100 равных частей; процентная. На оси реохорда укреплен лнмб с указателем — пластинка из органического стекла, иа которой для устранения ошибок от параллакса прочерчены с обеих сторон две тонкие линии.

Для регулировки переменных эталонов в стенках кожуха просверлены отверстия. Ручка переменного резистора R21 н гнезда внешнего источника выведены на правую боковую стенку кожуха.

Резисторы R1—R6 и R8—R11 — проволочные. Переключатели В1 и В2 собраны из обычных переключателей диапазонов. Трансформатор Tpl намотан на сердечнике Ш19, толщина набора 30 мм. Обмотка / трансформатора содержит 2120 витков провода ПЭЛ 0,31 с отводами от 1060-го (110 в) и 1220-го (127 в) витка. Обмотка II (80 в) —768 витков провода ПЭЛ 0,1; обмотка III (60 в) —576 витков провода ПЭЛ 0,1; обмотка /V —64 витка провода ПЭЛ 0,86.

Работа с подобным прибором никакими особенностями не отличается. Включив его в сеть, измеряемое сопротивление или конденсатор подключают к зажимам Rx или Сх. Переключатель В2 (или В1) устанавливают в положение «х1», «х10», «х100» и т. д. Далее вращают лимб реохорда, добиваясь максимального раскрытия теневого сектора. При измерении сопротивлений переключатель магазина емкости В1 должен стоять в положении «0»; при измерении емкостей в положении «0» устанавливается переключатель эталонных резисторов В2.

Добившись баланса моста, определяют измеряемую величину, для чего умножают показания указателя реохорда иа множитель соответствующего переключателя.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты