Et praktisk kredsløb til måling af kapacitans ved hjælp af et pointer-multimeter
Hvis du vil bruge et pointer-multimeter til at bedømme kvaliteten af en 400 mikrofarad kondensator, kan du bruge det passende modstandsområde for multimeteret til at måle kondensatorens to ben. Du kan kende kvaliteten af kondensatoren baseret på amplituden af pointer swing. Generelt kan en god kondensatorpointer pege på den maksimale værdi (eller tæt på den maksimale værdi). Hvis kondensatoren er beskadiget ved nedbrud, vil viseren pege på minimumsværdien. Hvis viseren bliver ved en bestemt værdi i midten, betyder det, at kondensatoren har en vis lækage. Hvis spørgeren ønsker at bruge et almindeligt pointer-multimeter til at måle kapacitansen, kan han bruge LM358 operationsforstærkeren og tilslutte den til kredsløbet vist på nedenstående figur for at måle kapaciteten på 400 mikrofarad kondensatoren.
Et praktisk kredsløb til måling af kapacitans ved hjælp af et pointer-multimeter.
Lavt strømforbrug dobbelt operationsforstærker LM358, her bruges en intern operationsforstærker til tilslutning til en inverterende proportional forstærker. Forstærkningsfaktoren med lukket sløjfe for dette kredsløb er - (R/Xc), hvor Xc er den kapacitive reaktans af den målte kondensator. Vi ved, at den kapacitive reaktans af kondensatoren Xc=1/2πfC. Hvis frekvensen f er 50Hz, og C er 400 mikrofarad, vil den kapacitive reaktans Xc=7.96Ω.
Når vi måler kapaciteten af en 400 mikrofarad kondensator, kan vi finde en 6V strømtransformator, opdele 6V AC spændingsoutput fra den sekundære modstand i en 100mV/50Hz sinusbølge som signalkilde og forbinde 400 mikrofarad kondensatoren til positionen for C i figuren er således, at udgangsspændingen Vout fra operationsforstærkeren måles med vekselspændingsområdet for pointermultimeteret, og så kan kapaciteten af den målte kondensator kendes gennem simpel beregning. Antag, at Vin er en stabil 100mV og den målte Vout=1000mV. Ifølge ovenstående formel er kondensatorens kapacitive reaktans Xc =7.96Ω. Så ifølge beregningsformlen for den kapacitive reaktans kan kondensatorens kapacitet kendes.
De fleste af nutidens digitale multimetre bruger ovenstående metode til at måle kapacitans. Da frekvensen, amplituden og modstandsværdien af sinusbølgesignalkilden i dette kredsløb er forskellig fra værdien af kapacitansområdet for det digitale multimeter, kan kapacitansen ikke aflæses direkte. Generelt er signalkilden, der bruges af digitale multimetre, et 40mV/400Hz sinusbølgesignal, og værdien af R er også forskellig fra ovenstående modstandsværdi. Derfor er forstærkerens udgangsspænding den samme som kapacitansen under test og kan aflæses direkte. Strømforsyningsspændingen for ovennævnte målekredsløb kan være ±5V spænding.
