ڈیجیٹل ملٹی میٹر کی گنجائش کی پیمائش کے فنکشن کی توسیع
عام ساڑھے تین ہندسوں یا ساڑھے چار ہندسوں کے ڈیجیٹل ملٹی میٹر اہلیت کی پیمائش کے افعال سے لیس ہیں، لیکن پیمائش کی حد تنگ ہے اور پیمائش کی درستگی کم ہے، اور ان میں عام طور پر آن لائن پیمائش نہیں ہوتی ہے۔ افعال. یہ مضمون بحث کرتا ہے کہ ان صلاحیتوں کو کیسے بڑھایا جائے۔
1. اہلیت کی آن لائن پیمائش
تفریق اور انٹیگرل سرکٹ کی خصوصیات کے مطابق، گنجائش کی پیمائش کو وولٹیج کی پیمائش میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔
سرکٹ کا بنیادی حصہ، CX/V، ایک سادہ فعال RC الٹنے والے فرق اور انٹیگریٹنگ سرکٹ کا استعمال کرتا ہے۔ Venturi oscillator ایک فکسڈ فریکوئنسی AC سگنل Vr پیدا کرتا ہے، جو CX/V کنورژن سرکٹ کو پرجوش کرتا ہے اور CX کے متناسب AC وولٹیج V0 (V1) حاصل کرتا ہے۔ مقررہ فریکوئنسی کے علاوہ دیگر وولٹیجز کو فلٹر کرنے کے لیے اسے سیکنڈ آرڈر بینڈ پاس فلٹر کے ذریعے فلٹر کیا جاتا ہے۔ بے ترتیبی کو ہٹانے کے بعد، DC آؤٹ پٹ وولٹیج V CX کے متناسب AC/DC کے بعد حاصل کیا جاتا ہے۔ جب AC سگنل Vr CX/V سرکٹ کو پرجوش کرتا ہے تو انورٹنگ انٹیگریٹر کا آؤٹ پٹ وولٹیج
یعنی، ماپی ہوئی گنجائش CX آؤٹ پٹ وولٹیج C{{0}} کے متناسب ہے، اس طرح CX→V کی تبدیلی حاصل ہوتی ہے۔ بنیادی کیپسیٹر رینج کو ڈیجیٹل ملٹی میٹر کی 2V رینج کے مطابق بنانے کے لیے، Venturi oscillator کی oscillation فریکوئنسی کو 400Hz، 1V کے طور پر موثر وولٹیج کی قدر، R1 کو 20kΩ کے طور پر، اور C1 کو 0.1μF کے طور پر منتخب کریں۔ R2 200Ω-2kΩ-20kΩ-200kΩ-2MΩ سے تبدیل ہوتا ہے، اور متعلقہ پیمائش کی گنجائش کی حد ہے 20μF{{16}μF-200nF-2 {18}}nF-2nF.
2. چھوٹے اہلیت کی پیمائش کریں۔
اہلیت کی پیمائش کے لیے عام ساڑھے تین ہندسوں کے ڈیجیٹل ملٹی میٹر کی پیمائش کی حد 2000pF ~ 20μF ہے۔ 1pF سے نیچے چھوٹے کیپسیٹنس کی پیمائش کرنا بے اختیار ہے۔ capacitive reactance طریقہ کے مطابق اور ہائی فریکوئنسی سگنلز کا استعمال کرتے ہوئے، چھوٹے capacitance کی پیمائش کو محسوس کیا جا سکتا ہے۔ پیمائشی سرکٹ ڈایاگرام کو شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔ CX ماپی ہوئی گنجائش ہے، Rf الٹا ٹرمینل فیڈ بیک ریزسٹر ہے۔ جب فریکوئنسی f کے ساتھ sinusoidal سگنل Vi کا ان پٹ ہوتا ہے، CX پر پیش کردہ رکاوٹ اور آپریشنل یمپلیفائر کا حاصل یہ ہیں: جب A اور Rf مستقل ہوتے ہیں، تو sinusoidal سگنل فریکوئنسی f ناپے ہوئے capacitance CX کے الٹا متناسب ہوتا ہے۔ چھوٹی گنجائش کی پیمائش کرنے کے لیے، ہائی فریکوئنسی سگنل کی پیمائشیں استعمال کی جاتی ہیں۔
پیمائش کو سمجھنے کے لیے سرکٹ اصول کا بلاک ڈایاگرام تصویر 2(b) میں دکھایا گیا ہے۔ پیمائش کا عمل یہ ہے: ہائی فریکوئنسی سگنل جنریٹر کے ذریعے پیدا ہونے والا ہائی فریکوئنسی سائنوسائیڈل سگنل ماپا کیپسیٹر پر لگایا جاتا ہے، CX کو capacitive reactance Xc میں تبدیل کیا جاتا ہے، اور پھر Xc کو C/ACV کنورژن کے ذریعے AC وولٹیج سگنل میں تبدیل کیا جاتا ہے، جسے یمپلیفائر کے ذریعے بڑھایا جاتا ہے اور آئسولیشن ٹرانسفارمر کے ذریعے آؤٹ پٹ۔ اسے ڈیموڈولیشن کے لیے فیز حساس ڈیموڈولیٹر کو بھیجا جاتا ہے۔ فیز-حساس ڈیموڈولیٹر کا دوسرا ان پٹ مربع لہر (یعنی ڈیموڈولیشن سگنل) ہے جو ویوفارم کنورٹر کے ذریعے ہائی فریکوئنسی سائن ویو سے پیدا ہوتا ہے۔ دو ان پٹ سگنلز کی فریکوئنسی اور فیز یکساں ہیں۔ ڈیموڈیولڈ سگنل کو کم پاس فلٹر سے فلٹر کیا جاتا ہے تاکہ ماپا کیپیسیٹینس CX قدر کے متناسب DC وولٹیج حاصل کیا جا سکے، اور پیمائش کا نتیجہ براہ راست ظاہر کرنے کے لیے DC وولٹ میٹر کو بھیجا جاتا ہے۔ ویوفارم کنورٹر ایک الٹا ان پٹ کے ساتھ ایک صفر کراسنگ کمپیریٹر پر مشتمل ہوتا ہے، جو ویین آسکیلیٹر سے معیاری 1MHz ہائی فریکوئنسی سائن ویو کو معیاری الٹی مربع لہر میں تبدیل کرتا ہے۔ چونکہ فیز حساس ڈیموڈولیٹر کا آؤٹ پٹ ایک پلسٹنگ ڈی سی وولٹیج ہے جس میں ہائی فریکونسی ہارمونکس ہوتا ہے، اس لیے ایک مستحکم اور مستقل DC وولٹیج آؤٹ پٹ حاصل کرنے کے لیے، ہارمونک اجزاء کو فلٹر کرنے کے لیے π قسم کا فلٹر استعمال کیا جاتا ہے۔ آخر میں، متعلقہ اوسط وولٹیج ڈی سی وولٹ میٹر کو بھیجا جاتا ہے۔ بنیادی کیپسیٹر رینج کو ڈیجیٹل ملٹی میٹر کی 2V رینج کے مساوی بنانے کے لیے، ہائی فریکوئنسی سائنوسائیڈل سگنل کی فریکوئنسی کو 1MHz کے طور پر منتخب کیا جاتا ہے (اگر فریکوئنسی بہت زیادہ ہے، تو ڈسٹری بیوشن پیرامیٹر پر غور کیا جانا چاہیے)، موثر قدر وولٹیج کا 1V ہے، اور سرکٹ ایمپلیفیکیشن فیکٹر کی پیداوار اور فیڈ بیک ریزسٹر Rf ہے، لہذا ڈیجیٹل ملٹی میٹر کی DC وولٹیج کی حد 200mV 0.2pF کی گنجائش کی حد سے مساوی ہے، اور کیپیسیٹینس کی حد 200V 200pF سے مساوی ہے۔ پیمائش کی حد 10-4~102pF ہے، اور ریزولیوشن 10-4pF ہے۔
