в остальном весь процесс измерения остается прежним. Искомое значение емкости будет определяться по формуле

е.-с:

Индикатор резонанса

Рис. 77. Измерение емкости резонансным способом путем последовательного подключения Сд. к

где С -емкость градуированного конденсатора до приключения Сх, - то же,- после приключения Сх.

Этот способ следует применять в тех случаях, когда ожидаемая величина измеряемой емкости больше максимальной емкости градуированного конденсатора.

Пятый способ

Этот способ основан на использовании заранее измеренной катушки индуктивности. Он менее удобен, чем все предыдущие, однако, радиолюбителю следует знать и о такой возможности измерения емкости методом резонансных измерений.

Составляется колебательный контур из контурной катушки, индуктивность которой заранее известна, и измеряемого конденсатора Сх- Контур связывается с ламповым волномером (рис. 78), частота колебаний которого изменяется до получения резонанса в контуре.

Емкость конденсатора в момент резонанса определится по приближенной формуле

Иидинатор резонансл

Рис. 78. Измерение емкости резонансным методом, путем включения Сх в контур с эталонной индуктивностью 1а

Сх = 250

hanii

где Сх - измеряемая емкость в сантиметрах, Скат - собственная емкость катушки в сантиметрах (см. стр. 92), X - длина волны в метрах и 1 - индуктивность катушки в сантиметрах.

Метод Зейбта

Весьма удобным методом измерения емкостей в пределах от нескольких сот до нескольких тысяч сантиметров является метод Зейбта. На рис.79 приведена его схема. Здесь 3 -зуммер, 5 -питающая схему батарея (3-5 Д -кристаллический детектор, Г-телефон, сэ -градуированный конденсатор переменной емкости. су -измеряемый конденсатор, и i2 -совершенно одинаковые по конструкции и по величинам индуктивностей катушки (например, сотовые катушки с точно одинаковым числом витков). Катушки и l2 вместе с параллельно подключенными к ним конденсаторами Сэ и с образуют два колебательных контура, в которых возникают высокочастотные колебания с частотами, зависящими от величин емкостей и индуктивностей, образующих эти контуры. Контуры возбуждаются зуммером. Катушки и 2 иадо располагать так, чтобы их магнитные поля были направлены навстречу друг \ к другу, т. е. чтобы направления витков были противо--ш-] положны. Катушка индикато- ра - располагается посре-

v \/ v/ v \/

ллаал-

Рис. 79. Измерение емкостей по методу Зейбта

дине между катушками и L. Более точно положение катушки (симметрирование схемы) устанавливается следующим образом: катушки и i2 замыкаются на одну емкость, которая приключается к точкам аи d при отключенных с и Сэ. Затем, перемещая катушку La между катушками и L. добиваются получения минимума слышимости в телефоне Г.

Порядок измерения следующий; измеряемую емкость с подключают к какой-либо катушке - или L. К другой катушке подключают градуированный конденсатор с. Конденсатор, с помощью которого симметрировалась схема перед измерениями, отключается. Если емкости с и Сэ равны, то в телефоне ничего не будет слышно. Если же в телефоне появится звук, следовательно, емкости не равны,-в этом случае надлежит изменять емкость Сэ до пропадания слышимости в телефоне Г. В этот момент емкость с. по величине окажется равной Сэ. Для большей точности измерений рекомендуется, проделав измерение, повторить его, поменяв местами конденсаторы с и Сэ. Величина с в этом случае будет найдена по формуле

с.=/сгг

с + с.

если

где ci - величина емкости градуированного конденсатора при первом, а с? -при втором измерении.

Измерение емкостей с помощью мостовых схем

При описании моста Уитстона мы уже указывали, что основные принципы этой измерительной схемы могут быть с теми или иными видоизменениями использованы и на переменном токе. При описании моста Уитстона мы имели дело с электрическими сопротивлениями. Здесь мы приведем несколько схем мостов, у которых в плечах включены емкостные сопротивления - конденсаторы.

Мостовые схемы измерения емкостей в радиолюбительских условиях позволяют осуществлять измерения с большей точностью, нежели с помощью резонансных методов, в очень широких пределах: от емкостей порядка нескольких сантиметров и до J нескольких микрофарад.

Первая схема

Представленная на рис. 80 схема имеет во всех четырех плечах емкости, из которых любые три емкости должны быть заранее известны по величине, а четвертая - неизвестная, измеряемая.

К точкам а и б схемы подводится переменный ток низкой частоты (от звукового генератора, от зуммера). В диагональ между точками виг схемы включен головной телефон. Когда схема находится в состоянии электрического равновесия, т. е. когда она сбалансирована, слышимости в телефоне нет. Если схема выведена из равновесия, то в телефоне слышен звук.

Измерения с такой схемой, как и с описываемыми ниже, сводятся к следующему: емкость плеч начинают изменять произвольным образом до тех пор, пока в телефоне не пропадет слышимость. Мы говорим здесь о произвольном изменении, подчеркивая этим то, что равновесие схемы может быть достигнуто при различных значениях емкостей плеч. Но наиболее чувствительна схема при равенстве емкостей плеч.

Рис. 80. Измерение емкостей в схеме моста с конденсаторами