В конструкторской деятельности радиолюбителя часто приходится иметь дело с оксидными конденсаторами. Емкость их с течением времени может изменяться и значительно отличаться от первоначальной, обозначенной на корпусе.
Поэтому прежде чем установить в конструкцию оксидные конденсаторы, желательно измерить их емкость. Не говоря уже о том, что знание точной емкости просто необходимо для расчета времязадающих цепей той или иной конструкции.
Схема сравнительно простого прибора для измерения емкости оксидного конденсатора приведена на рис. И-1. Он имеет диапазоны измерения 0...200 и 0...1000 мкФ. Погрешность измерения не превышает 10%.
Прибор состоит из понижающего трансформатора Т1, однополупериодного выпрямителя на диоде VD1 и измерителя пульсаций на транзисторе VT1 и стрелочном индикаторе РА1. Измеритель пульсаций питается от другого однополупериодного выпрямителя — на диоде VD2. В отличие от первого выпрямителя здесь выпрямленное напряжение фильтруется конденсатором С1.
Принцип работы прибора основан на измерении пульсаций выпрямленного диодом VD1 напряжения.
Для этого проверяемый конденсатор подключают к делителю напряжения R1R2, являющемуся нагрузкой выпрямителя, и измеряют амплитуду пульсаций на резисторе R2. Чем больше емкость конденсатора, тем меньше пульсации. По амплитуде пульсаций и судят о емкости конденсатора.
При измерении емкостей до 200 мкФ амплитуда пульсаций значительна. В этом случае переключатель поддиапазонов SA1 устанавливают так, что подвижные контакты его находятся в нижнем по схеме положении. Тогда пульсации подаются через конденсатор СЗ и переменный резистор R7 на диодный мост, собранный на диодах VD3—VD6, к которому подключен стрелочный индикатор.
Когда к прибору подключают конденсаторы большей емкости, амплитуда пульсаций падает настолько, что стрелка индикатора отклоняется незначительно от нулевой отметки шкалы. В этом случае подвижные контакты переключателя ставят в показанное на схеме положение. В работу включается усилительный каскад на транзисторе. Теперь пульсации, поступающие на его базу, усиливаются, а сигнал на измерительную цепь снимается с коллектора транзистора.
Транзистор может быть любой низкочастотный структуры п-р-п (например, серий МП35, МП37) со статическим коэффициентом передачи тока не менее 30. Диоды VD1, VD2 — любые из серий Д226 или Д7, остальные диоды — любые из серий Д7, Д9, Д2. Резистор R1 — МЛТ-2, R2 — МЛТ-1 (его можно составить из двух параллельно соединенных резисторов МЛТ-0,5 сопротивлением по 100 Ом), остальные постоянные резисторы — МЛТ-0,125 переменный резистор СПЗ-12к (он спарен с выключателем Q1).
Стрелочный индикатор — микроамперметр М282К с током полного отклонения стрелки 100 мкА. Подойдет другой индикатор с током полного отклонения стрелки до 1 мА. В любом случае резистор R8 подбирают таким, чтобы стрелка индикатора отклонялась на конечное деление шкалы при токе 1 мА (для индикатора с таким током резистор R8 не нужен).
Конденсаторы С1—С4 — К50-6, причем С4 составлен из двух параллельно соединенных конденсаторов емкостью по 100 мкФ. Переключатель поддиапазонов — тумблер МТЗ (можно ТП1-2). Разъем ХТ1 — любой. При отсутствии разъема его можно заменить обыкновенными зажимами. Во время работы прибора к разъему подключают штырьковую часть с зажимами «крокодил» (ХР2, ХРЗ) на концах проводников. Если же вместо разъема используются зажимы, к ним подключают удлинительные проводники с «крокодилами». Разъем ХР1 — сетевая вилка.
Трансформатор питания Т1 выполнен на магнитопроводе Ш16Х24 Обмотка I должна содержать 2380 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм, обмотка II — 133 витка ПЭВ-2 0,35, обмотка 111 — 84 витка ПЭВ-2 0,35. Подойдет готовый трансформатор мощностью не менее 5 Вт и с напряжением на обмотке 11 около 10 В, а на обмотке III — 6,3 В.
Часть деталей прибора размещена на плате (рис. И-2), установленной внутри корпуса размерами 140X110X65 мм. На передней стенке корпуса укрепляют стрелочный индикатор, переключатель поддиапазонов, индикаторную лампу HL1 (на 6,3 В), переменный резистор и разъем ХТ1. Трансформатор и конденсаторы С1, СЗ крепят к основанию корпуса, выводы резистора R8 припаивают непосредственно к зажимам индикатора.
Если все детали прибора исправны и монтаж выполнен без ошибок, прибор начинает работать сразу. Но для уверенности сразу после включения прибора следует проверить указанные на схеме напряжения вольтметром с относительным входным сопротивлением не менее 5 кОм/В. При необходимости напряжение на коллекторе транзистора можно установить точнее подбором резистора R3.
Работают с прибором так. Сначала переключателем SA1 устанавливают нужный поддиапазон и резистором R7 «Калибр.» добиваются отклонения стрелки индикатора на конечную отметку шкалы. Это условный нуль отсчета. Затем подключают испытуемый конденсатор к зажимам «крокодил». По отклонению стрелки индикатора и соответствующей кривой градуировоч-ного графика (рис. И-3) определяют емкость конденсатора.
Если при подключении конденсатора стрелка индикатора остается на конечном делении, значит, в конденсаторе внутренний обрыв одного из выводов или емкорсть конденсатора мала (менее 1 мкФ). Если же стрелка отклонилась до нулевой отметки, значит, выводы конденсатора замкнуты накоротко.
Что касается самого графика, то его нелишне проверить, подключая к зажимам прибора эталонные (или измеренные на заведомо точном приборе) конденсаторы, и при наличии значительных расхождений скорректировать.
