Praktiline osutiga multimeetri mahtuvuse mõõtmise ahel
Osutimultimeetri kasutamiseks 400 mikrofaradi kondensaatori kvaliteedi hindamiseks saate mõõta kondensaatori kahte kontakti multimeetri sobiva takistusvahemikuga ja määrata kondensaatori kvaliteeti osuti kõikumise amplituudi põhjal. Üldiselt võib hea kondensaatori osuti osutada maksimaalsele väärtusele (või maksimaalse väärtuse lähedale). Kui kondensaator läheb katki ja on kahjustatud, osutab osuti minimaalsele väärtusele. Kui osuti jääb keskel teatud väärtusele, näitab see, et kondensaatoris on leke. Kui küsija soovib mõõta kondensaatori mahtuvust tavalise pointer-multimeetriga, saab ta 400 mikrofaradi kondensaatori mahtuvuse mõõtmiseks kasutada LM358 operatiivvõimendit ahela ühendamiseks, nagu on näidatud järgmisel joonisel.
Joonisel A on väikese võimsusega kahekordne operatiivvõimendi LM358, mis kasutab sisemist operatsioonivõimendit, mis on ühendatud inverteeriva proportsionaalvõimendi moodustamiseks. Selle ahela suletud ahela võimendustegur on - (R/Xc), kus Xc on mõõdetud kondensaatori mahtuvustakistus. Teame, et kondensaatori mahtuvustakistus Xc on 1/2 π fC. Kui sagedus f on 50 Hz ja C on 400 mikrofaradi, on mahtuvustakistus Xc 7,96 Ω.
400 mikrofaradi kondensaatori võimsuse mõõtmisel saame kasutada 6 V toitetrafot, et jagada 6 V vahelduvpinge sekundaarsest väljundist 100 mV/50 Hz siinuslaineks läbi takisti kui signaaliallika. Ühendage 400 mikrofaradi kondensaator diagrammil asendisse C ja kasutage osutiga multimeetrit, et mõõta operatiivvõimendi väljundpinget Vout vahelduvpinge vahemikus. Seejärel saame lihtsate arvutuste abil määrata mõõdetud kondensaatori võimsuse. Eeldusel, et Vin on stabiilne 100mV ja mõõdetud Vout on 1000mV, on eeltoodud valemi järgi kondensaatori mahtuvustakistus Xc 7,96 Ω ja siis saab kondensaatori mahtuvuse arvutada mahtuvustakistuse valemi alusel.
Enamik praegusi digitaalseid multimeetreid kasutab mahtuvuse mõõtmiseks ülaltoodud meetodit. Selle ahela siinuslaine signaaliallika ja digitaalse multimeetri mahtuvusvahemiku sageduse, amplituudi ja takistuse R väärtuste erinevuse tõttu ei ole mahtuvust võimalik otse lugeda. Tavalise digitaalse multimeetri signaaliallikaks on 40 mV/400 Hz siinuslaine signaal ja ka R väärtus erineb ülalmainitud takistuse väärtusest. Seetõttu on võimendi väljundpinge sama, mis mõõdetud mahtuvus ja seda saab otse lugeda. Ülaltoodud mõõteahela toitepingeks saab valida ± 5 V pinge.
