С.Лебедев, Л.Савельев,
"Радио" №2 2000г.
При постройке KB и УКВ-аппаратуры радиолюбители часто сталкиваются с необходимостью точного подбора конденсаторов для генераторов плавного диапазона, контуров, фильтров и т.д.Предлагаемый прибор позволяет не только непосредственно измерять и сравнивать емкости конденсаторов с точностью до 0,5 пФ, но и определять величину и знак ТКЕ.
Прибор измеряет емкость методом резонанса по схеме замещения. Включение в схему диапазонных конденсаторов С2...С5 (рис.1) в различной комбинации позволяет измерять емкости в диапазонах 0...50, 50...100,100...150, 150...200, 750...800 пФ.
Прибор потребляет ток 30 мА при питании от источника постоянного напряжения 12 В. Его габариты — 120х200х70 мм. Масса — около килограмма.
Прибор монтируется в металлической коробке. На лицевой панели (рис.2) находится закрепленная на оси переменного конденсатора С1 ручка с визиром; шкала, которая проградуирована в единицах пикофарад; переключатели S1...S4, которыми выбирают диапазон измерений; зажимы для подключения испытуемого "Сх"; гнездо для подключения телефона и источника питания. Весь монтаж произведен на тыльной стороне лицевой панели (рис.3).
Схема прибора содержит два генератора с эмиттерными повторителями и смеситель. Один из генераторов — опорный кварцевый, второй — параметрический. При подключении к параметрическому генератору всех диапазонных конденсаторов С2...С5 и полной емкости переменного конденсатора С1, частоты генераторов совпадают, и прослушиваются нулевые биения. На шкале это соответствует отметке "0". Для получения этих биений в исходном состоянии, параметрический генератор должен иметь элемент подстройки. Лучше всего это осуществить с помощью латунного подстроечного сердечника в катушке L1. Доступ к нему лучше сделать со стороны передней панели.
Прежде чем установить С1 в прибор, используя какой-либо заводской измеритель емкости, на неподвижных пластинах С1 наносят две риски, емкость между которыми составляет 50 пФ.
После установки С1 на его ось крепят ручку с визиром. Визир устанавливается напротив риски "0" при полностью введенных пластинах С1. После этого подводят подвижные пластины к другой риске и ставят обозначение "50". Теперь можно равномерно разделить всю шкалу на пятьдесят частей.
Перед настройкой прибора надо подобрать диапазонные конденсаторы С2...С5 с минимальным допуском и поочередно добиться работы генераторов. После этого подстроечный сердечник L1 устанавливается в среднее положение, и при включении прибора находят нулевые биения, перемещая по шкале указатель визира. Если разница частот незначительна (нулевые биения возникают вблизи от отметки "0"), то совмещения визира с нулем шкалы добиваются вращением сердечника L1, если значительна — изменением числа витков катушки L1 или добавлением в схему дополнительного конденсатора (когда частота параметрического генератора выше требуемой).
Чтобы подогнать С2 в диапазоне "50 пФ", необходимо при исходных нулевых биениях подключить к клеммам "Сх" конденсатор переменной емкости, затем перевести визир на отметку 50, и при помощи подключенного конденсатора установить нулевые биения. После этого конденсатор прибора С1 переводится на отметку "0", и отключается С2. Если С2 имеет необходимую емкость, то нулевые биения восстанавливаются. Если нулевые биения не восстанавливаются, и мы, двигая визир, видим, что они возникают при небольшом отклонении визира в ту или иную сторону, то к С2 нужно добавить маленький конденсатор или заменить его на другой с несколько меньшей емкостью.
Подбор конденсаторов СЗ...С5 производится аналогичным образом.
"Подгоночные" конденсаторы малой емкости удобно делать из двух небольших отрезков провода типа ПЭВ, скрученных между собой и расположенных на основных конденсаторах. Необходимо иметь в виду, что за счет наличия проходной емкости у переключателей, при их отключении от измерительной схемы емкость отключается не полностью.
Знак ТКЕ испытуемых конденсаторов определяют по уходу нулевых биений после прогрева их паяльником.
Катушка параметрического генератора L1 имеет диаметр 18 мм, содержит 50 витков провода ПЭВ 00,23 мм (намотка — виток к витку) и индуктивность 27...33 мкГн. Отвод сделан от 15-го витка, считая от заземленного конца. L2 — 30 витков на бумажном кольце, высота намотки — 3 мм, диаметр провода — 0,1 мм. Катушка связи располагается со стороны "горячего" конца катушки L1. Переключатели S —тумблеры МТ-1. Кварц ZQ1 (1 МГц) — в корпусе Б -1. Выводы кварца паяются непосредственно в схему. Конденсаторы С2...С6, С9, С10 желательно применить типа КСО группы "Г". С8, С12 — электролитические на рабочее напряжение 16 В, остальные конденсаторы —любые малогабаритные. Трансформатор и динамик ВА1 — от любого карманного приемника.Конденсатор переменной емкости С1 — керамический с максимальной емкостью 60..65 пФ. Светодиод VD3 —любой (необходимо только подобрать сопротивление R6).
Диод VD2 предохраняет прибор от выхода из строя при случайной переполюсовке питания. Детали прибора монтируются на печатной плате (можно применить и навесной монтаж), которая на стойках крепится к панели тремя винтами (рис.3).
