Высокоточный измеритель емкостей

На рис. 92 представлена принципиальная схема несложного высокоточного измерителя емкостей конденсаторов, который был разработан и описан югославским радиолюбителем. Прибор может измерять емкость конденсаторов от 0,1 до 400 пФ. Повышенная точность измерения достигнута путем применения метода измерения замещением и использованием двух переменных калиброванных конденсаторов, один из них малой емкости (С4), другой —большой емкости (С5).

Работает измеритель следующим образом. Автогенератор на полевом транзисторе Т1 генерирует высокочастотные колебания, частота которых стабилизирована кварцевым резонатором Пэ1 с резонансной частотой около 1 МГц. На эту частоту настроен резонансный контур L1C1 включенный в цепь стока транзистора Т1. С помощью катушек связи L2 и L3 ВЧ напряжение вводится в резонансный контур L4С4C5, соединенный с диодным выпрямителем (диод Д1, нагрузкой которого является микроамперметр, соединенный последовательно с переменным резистором R3. Индуктивность катушки L4 выбрана такой, чтобы на частоте настройки, совпадающей с частотой автогенератора, максимум показаний микроамперметра наблюдался при наивысшей или близкой к ней емкости конденсаторов С4 и С5.

При подключении к клеммам Сх конденсатора, емкость которого должна быть измерена, резонансная частота контура L4С4С5 уменьшится и показания измерителя изменятся. Для получения вновь настройки этого контура в резонанс с частотой генератора необходимо уменьшить емкость конденсаторов С4 и C5 (первым производится точная, а вторым — грубая настройка). Если такие операции предварительно произвести с конденсаторами, емкость которых известна точно, и соответствующим образом прокалибровать шкалы конденсаторов С4 и С8, то в дальнейшем по разности показаний на этих шкалах до и после подключения измеряемого конденсатора можно определить точное значение его емкости.

По данным первоисточника, катушка индуктивности L1 должна иметь индуктивность 250 мкГ, L4 — 60 мкГ. Катушки связи L2 и L3 содержат по два витка, наматываемых вблизи начальных выводов катушек L1 и L4, обозначенных на рис. 92 точками, на тех же каркасах. В приборе можно использовать полевые транзисторы КП302,

КП303 с любым буквенным индексом, диод Д1 типа Д9Б—Д9Д. Конструкция прибора должна обеспечивать отсутствие паразитных связен между обоими резонансными контурами.