مدار اندازه گیری ظرفیت خازنی مولتی متر اشاره گر عملی
برای استفاده از مولتی متر اشاره گر برای قضاوت در مورد کیفیت خازن 400 میکروفاراد می توان دو پایه خازن را با محدوده مقاومت مناسب مولتی متر اندازه گیری کرد و کیفیت خازن را بر اساس دامنه نوسان اشاره گر تعیین کرد. به طور کلی، یک نشانگر خازن خوب می تواند به حداکثر مقدار (یا نزدیک به حداکثر مقدار) اشاره کند. اگر خازن خراب شود و آسیب ببیند، نشانگر به حداقل مقدار اشاره می کند. اگر نشانگر در یک مقدار مشخص در وسط بماند، نشان دهنده این است که خازن مقداری نشتی دارد. اگر سوال کننده بخواهد ظرفیت خازن را با یک مولتی متر اشاره گر معمولی اندازه گیری کند، می تواند از تقویت کننده عملیاتی LM358 برای اتصال مدار مطابق شکل زیر برای اندازه گیری ظرفیت خازن 400 میکروفاراد استفاده کند.
در شکل، A تقویت کننده عملکردی دوگانه کم مصرف LM358 است که از یک تقویت کننده عملیاتی داخلی متصل شده برای تشکیل یک تقویت کننده متناسب معکوس استفاده می کند. ضریب تقویت حلقه بسته این مدار - (R/Xc) است که در آن Xc امپدانس خازنی خازن اندازه گیری شده است. می دانیم که امپدانس خازنی Xc یک خازن 1/2 π fc است. اگر فرکانس f 50 هرتز و C 400 میکروفاراد باشد، امپدانس خازنی Xc 7.96 Ω است.
هنگام اندازه گیری ظرفیت یک خازن 400 میکروفاراد، می توانیم از یک ترانسفورماتور قدرت 6 ولت برای تقسیم ولتاژ 6 ولت AC از ثانویه آن به یک موج سینوسی 100 میلی ولت / 50 هرتز از طریق یک مقاومت به عنوان منبع سیگنال استفاده کنیم. خازن 400 میکروفاراد را به موقعیت C در نمودار وصل کنید و از یک مولتی متر اشاره گر برای اندازه گیری ولتاژ خروجی Vout تقویت کننده عملیاتی در محدوده ولتاژ AC استفاده کنید. سپس با محاسبات ساده می توان ظرفیت خازن اندازه گیری شده را تعیین کرد. با فرض اینکه Vin 100 میلی ولت پایدار و Vout اندازه گیری شده 1000 میلی ولت باشد، طبق فرمول فوق، امپدانس خازنی Xc خازن 7.96 Ω است و سپس می توان ظرفیت خازن را بر اساس فرمول امپدانس خازنی محاسبه کرد.
اکثر مولتی مترهای دیجیتال فعلی از روش فوق برای اندازه گیری ظرفیت خازن استفاده می کنند. به دلیل تفاوت مقادیر فرکانس، دامنه و مقاومت R بین منبع سیگنال موج سینوسی در این مدار و محدوده ظرفیت مولتی متر دیجیتال، امکان خواندن مستقیم خازن وجود ندارد. منبع سیگنال مورد استفاده برای یک مولتی متر دیجیتال معمولی یک سیگنال موج سینوسی 40mV/400Hz است و مقدار R نیز با مقدار مقاومت ذکر شده در بالا متفاوت است. بنابراین، ولتاژ خروجی تقویت کننده همان ظرفیت اندازه گیری شده است و می توان آن را به طور مستقیم خواند. ولتاژ منبع تغذیه مدار اندازه گیری فوق را می توان به عنوان ولتاژ ± 5 ولت انتخاب کرد.
