Praktilised meetodid multimeetritega sagedusmuundurite tuvastamiseks
1. Mahtuvuse online-mõõtmine
Vastavalt diferentsiaalintegraalahelate omadustele saab mahtuvuse mõõtmise teisendada pinge mõõtmiseks.
Skeemi CX/V põhiosa kasutab lihtsat aktiivset RC pöörddiferentseerimis- ja integreerimisahelat. Wen ostsillaator genereerib fikseeritud sagedusega vahelduvvoolu signaali Vr, mis ergastab CX/V muundamisahelat, et saada vahelduvpinge V0 (V1), mis on võrdeline CX-ga. Pärast filtreerimist teist -järku ribapääsfiltriga, et eemaldada lisandid väljaspool fikseeritud sagedust, saadakse AC/DC väljundpinge V, mis on võrdeline CX-ga. Kui vahelduvvoolu signaal Vr ergastab CX/V ahelat, on inverteeriva integraatori väljundpinge
See tähendab, et mõõdetud mahtuvus CX on võrdeline väljundpingega C0, saavutades seega CX → V teisenduse. Selleks, et sobitada mahtuvuse põhitase digitaalse multimeetri 2V tasemega, valitakse Wen ostsillaatori võnkesageduseks 400Hz, efektiivseks pinge väärtuseks on 1V, R1 väärtuseks on seatud 20k Ω ja C1 väärtuseks 0,1 μF. R2 varieerub vahemikus -200kΩ -20kΩ. Ω -2M Ω, mis vastab mõõdetud mahtuvusvahemikule 20 μ F-2 μ F-200nF-20nF-2nF.
2. Mõõtke väikesed kondensaatorid
Tüüpilise kolme ja poole numbrilise multimeetri vahemik mahtuvuse mõõtmiseks on 2000pF kuni 20 μF ning see on jõuetu väikeste kondensaatorite mõõtmiseks alla 1pF. Mahtuvustakistuse meetodil ja kõrgsageduslikke signaale kasutades on võimalik mõõta väikeseid kondensaatoreid. Mõõtmisskeem on näidatud joonisel 2. CX on mõõdetud mahtuvus ja Rf on inverteeriva otsa tagasisidetakisti. Kui siinussignaali Vi sisendsagedus on f, on CX-il esitatav impedants ja operatiivvõimendi võimendus: kui A ja Rf on konstantsed, on siinussignaali f sagedus pöördvõrdeline mõõdetud mahtuvusega CX. Väiksemate kondensaatorite mõõtmiseks kasutage mõõtmiseks-kõrgsageduslikke signaale.
Mõõtmise ahela põhimõtte plokkskeem on näidatud joonisel 2 (b). Mõõtmisprotsess on järgmine: kõrgsagedusliku demodulaator demoduleerimiseks; Faasitundliku demodulaatori teine sisend on ruutlaine (st demodulatsioonisignaal), mille genereerib kõrgsageduslik siinuslaine lainekuju muunduri kaudu ning kaks sisendsignaali on sama sageduse ja faasiga. Demoduleeritud signaal filtreeritakse madalpääsfiltriga, et saada alalispinge, mis on proportsionaalne mõõdetud mahtuvuse CX väärtusega, mis saadetakse seejärel alalisvoolu voltmeetrile mõõtmistulemuste otseseks kuvamiseks. Lainekuju muundur koosneb inverteeriva sisendiga nulli ristuvast komparaatorist, mis teisendab Wen-ostsillaatori standardse 1MHz kõrge{11}}sagedusega siinuslaine tavaliseks pööratud ruutlaineks. Kuna faasitundliku demodulaatori väljund on pulseeriv alalispinge, mis sisaldab kõrgsageduslikke harmoonilisi, kasutatakse harmooniliste komponentide välja filtreerimiseks π - tüüpi filtrit, et saada stabiilne ja konstantne alalispinge väljund.
Seejärel saatke vastav keskmine pinge väärtus alalisvoolu voltmeetrile. Põhimahtuvuse vahemiku vastavusse viimiseks digitaalse multimeetri 2V vahemikuga valitakse kõrgsagedusliku siinussignaali sageduseks 1MHz (liiga kõrge sageduse korral tuleks arvestada jaotusparameetreid), pinge efektiivne väärtus on 1V ning ahela võimendusteguri ja tagasisidetakistuse Rf korrutis. Seetõttu on digitaalse multimeetri alalispinge vahemik 200 mV, mis vastab mahtuvuse vahemikule 0,2 pF, ja 200 V vastab mahtuvusvahemikule 200 pF. Mõõtmisvahemik on 10-4-102pF ja eraldusvõime 10-4pF. Mõõtmise täpsus on
