Оксидные конденсаторы обладают неприятным свойством терять емкость — "высыхать", что является одной из основ­ных причин отказов радиоаппаратуры, на­ходящейся в длительной эксплуатации. Предлагаю схему прибора для измерения емкости конденсаторов. Прибор позволя­ет измерять емкость на пяти поддиапа­зонах:

1.0,1...3,1                ±0,1 мкФ;

2.1,0...31                 ±1 мкФ;

3.10...310                ±10мкФ;

4. 100...3100          ±100 мкФ;

5.1000...31000      ±1000 мкФ.

Принципиальная схема приведена на рис.1. На транзисторе VT1 и микросхеме DD1 собран генератор эталонных частот. Генератор работает постоянно, и при вы­соком уровне на выводе 10 DD1.4 импуль­сы эталонной частоты поступают на пя­тиразрядный двоичный счетчик DD5, DD6, DD4.2. Информация о количестве поступивших на вход счетчика (вывод 11) DD5.1 импульсов отображается светодиодами VD2...VD6 в двоичном коде. 

На элементах DD2 и DD3.1 собран вто­рой генератор, импульсная последовательность которого формируется с учас тием конденсатора Сх, емкость которого необходимо измерить. Высокий уровень на выводе 5 DD2.3 разрешает его рабо­ту.

На VT2, DD3.2, DD3.3, DD3.4 собран генератор импульсов индикации. В тече­ние одного периода собственных колеба­ний этого генератора информация на счетчик не поступает, счетчик индициру­ет свое состояние, светодиод VD1 "Изме­рение" погашен.

В качестве переключателя режима из­мерение/индикация используется RS-триггер DD4.1. Переключается триггер по входу R импульсами с генератора инди­кации, по входу S — импульсами с гене­ратора Сх. Временные диаграммы рабо­ты схемы приведены на рис.2.

В зависимости от предполагаемой ем­кости Сх, переключателем SA1 выбира­ется определенная частота генерации, подстраиваемая резисторами R2...R6. Если емкость Сх точно равна верхнему пределу измерений на любом из поддиа­пазонов, то количество импульсов, посту­пивших на счетчик, должно быть равно 31. (полная емкость счетчика). При меньшем значении Сх количество импульсов, по ступивших на счетчик, будет соответ­ственно меньше.

Пусть измерение ведется на 5-м под­диапазоне. Светодиоды высветили код 1, 4,16. В этом случае емкость определяетJ ся так:

Сх=(1+4+16)Ю00=21000(мкФ).

Погрешность измерения на этом под­диапазоне составляет ±1000 мкФ. Если данная точность недостаточна, необходи­мо провести еще одно измерение на 4-м поддиапазоне. В этом случае'счетчик бу­дет работать с переполнением:

21000:3100=6

и 24 в остатке (31 100 — шаг измерения на 4-м поддиапазоне). Остаток будет выс­вечен числами 8,16.

Сх=(31* 6+8+16)*100=21000±100(мкФ).

Если нет ошибок в монтаже, настройка прибора сводится к его калибровке. На­чинать нужно с 5-го поддиапазона.

Сначала надо подключить к гнездам Сх конденсатор емкостью в несколько десят­ков тысяч микрофарад. Его лучше соста­вить из нескольких конденсаторов, включенных параллельно. Вместо подстро­енного резистора R2, временно впаять пе­ременный с номиналом 100...200 кОм и добиться показаний счетчика, соответ­ствующих емкости подключенного кон­денсатора. Измерить сопротивление резистора и заменить его последователь­но соединенными постоянным и подстро-ечным (величина подстроечного должна быть примерно 1/3 необходимого номи­нала). Уточнить величину подстроечного резистора подключением Сх других номи­налов.

Данные операции следует проделать на остальных поддипазонах. Время инди кации устанавливается подбором R13.

Для четкой работы прибора необходим хороший источник Питания, в котором емкость фильтрующего конденсатора в выпрямителе после диодного моста дол­жна быть не менее 2000 мкФ. Хорошие результаты получаются если в стабили­заторе использовать микросхемы серии 142.

Рисунок печатной платы приведен со стороны печатных проводников (рис.3). Перемычки помечены штриховой линией. Детали расположены с противоположной стороны платы, значком "х" помечены выводы деталей, припаянные к общему проводу, разводка которого не приведе­на. В приборе использованы микросхемы серии 155, применение менее энергоем­ких серий нежелательно. Это потребует пе­реработки схемы. Транзисторы — КТ315, светодиоды — АЛ102, АЛ307. При разра­ботке прибора основным критерием была простота. Двоичные счетчики можно заме­нить десятичными на ИМС К155ИЕ2, допол­нив их соответствующими дешифратора­ми и индикаторами, но конструкция замет­но усложнится. С1, С2 — К52, К53; СЗ, С4, С5 — МБМ, К73, КМ [3]. Остальные дета­ли — любого типа с допуском ±20%.

SA1 — галетный или П2К. На свобод­ных местах платы установлены С1...С4, R2...R6. Из разводка не приведена, так как они могут иметь иные размеры, чем у ав­тора. Светодиоды впаиваются так, чтобы при установке платы они выступали на лицевой панели. В качестве гнезд для С использованы одиночные розетки от разъемов ШР.