Ізмерйтель дозволяє вимірювати ємності від 0 до 20 мкФ в п'яти піддіапазонах. Принцип роботи схеми проста величина ємності за допомогою моностабільного двополюсного перемикача і інтегральної мікросхеми перетвориться у відповідну їй величину постійної напруги. Вимірювана ємність Сх, а також один з підлаштування резисторів R7-R11 визначають постійну тимчасову схеми двополюсного моностабільного ключа IC2 (Таймер 555 у версії CMOS). Звільнитися імпульси знімаються з виходу шини BP мікросхеми IC1 (двадцять перший висновок) і піддаються формуванню у схемі з транзисторами Т1 і Т2. Вихідні імпульси двополюсного ключа частотою, що дорівнює імпульсу BP, і тривалістю, прямо пропорційною вимірюваної ємності, подані в ланцюзі R6, СЗ, Р1, дають вихідну напругу, яка підводиться потім на вхід мікросхеми ICL7106, і в ній перетворяться в цифрову величину. Формує схема і моностабільний двополюсний ключ харчуються високостабільним напругою, доступним між виходами +9 В і СОМ (тридцять другому висновок IC1). Можливе отримання точності вимірювання порядку 10% (використовуючи резистори R7-R11). При бажанні отримати більш високу точність вимірювання слід використовувати резистори з допуском ± 0,5%.

Перед початком монтажу необхідно перевірити друковану плату на предмет наявності мікрозамиканій, найкраще за допомогою омметра.

У першу чергу впаюються скоби з посрібленою або мідного дроту, резистори, конденсатори, інтегральні схеми і індикатор. При пайку інтегральних схем слід дотримуватися обережності, так як вони чутливі до електростатичних зарядів.

Після вкладення в монтажний отвір перемикача ISOSTAT потрібно перевірити, чи правильно включаються всі сегменти. Точки dpi, dp2, dp3 підключаються до контактних ніжок перемикача згідно з малюнком. Безпосередньо на перемикач слід впаяти резистори R19, R20, R21, а їхній загальний вихід з'єднати з двадцять першим висновком мікросхеми US1.

Включення вимірювача необхідно зробити таким чином.

Підключити цифровий вольтметр між 32-им та тридцять другому висновками мікросхеми ICL7106 і потенціометром РЗ встановити напругу 100 мВ. Потім на вхід вимірювача підключити конденсатор відомої ємності, краще як можна ближче до верхньої межі діапазону (наприклад, для діапазону 2 нФ конденсатор 1,8 нФ). Монтажним потенціометром Р1 встановити на індикаторі величину, відповідну вимірюваної ємності. Це регулювання виконується тільки один раз на одному з піддіапазонів під час налагодження вимірювача. Потенціометром Р2 вимірювач встановлюється на «О» після кожної зміни діапазону вимірювань.

IC1

ICL7106(MRY7906)

R1.R2, R5

15-18 кОм

IC2

555(CMOS)

R3, R4.R10, R13

Юком

Т1, Т2, ТЗ

ВС237, ВС547, 548 і т. п.

R6

51-56 кОм

D1 ,

1N4148

R7

100 МОм

Р1

Юком

R8, R18

1 МОм

Р2

потенціометр 220-470 Ом

R9, R12, R15, R19, R20, R21

100 кОм

РЗ

1-2,2 кОм

С1

68 нФ

R11

1 кОм

С2

10 нФ

R14

220 кОм

СЗ

4,7 мкФ

R16

22-24 кОм

С4

220 нФ

R17

47 кОм

С5

470 нф

С6

100 нФ

С7

100 пФ

Увага! На друкованій платі впаяти скобу між точками 2 і 3 (при першій ніжці індикатора).

Рис. 2. Монтажна плата

 

 

Література: 100 кращих радіоелектронних схем; – М: ДМК Пресс, 2004. -352 С.: Іл.