Medir resistencia y capacitancia con polarización en bajas frecuencias

Tengo un dispositivo que se puede modelar con una resistencia en paralelo con un condensador. Ahora quiero medir su resistencia y capacitancia en función de la tensión de polarización (de -2 V a 2 V) y la frecuencia (de CC a 10 kHz). Originalmente estaba pensando en usar un medidor LCR como el Agilent U1732C de mano que puede medir en 100Hz, 120Hz, 1kHz y 10kHz. Pero el problema es que no estoy seguro de cómo aplicar un sesgo y medir con este equipo al mismo tiempo. Por otro lado, no necesito una precisión muy alta. Creo que una precisión del 5% debería estar bien. Pero serán útiles más puntos de frecuencia de CC a 10 kHz. Entonces mi pregunta es:

  1. ¿Cómo puedo aplicar polarización en el dispositivo y medir su C y R usando Agilent U1732C? ¿Puedo hacer eso?

  2. Si 1 no funciona, ¿puedo hacerlo con un kit de bricolaje no tan complicado en lugar de recurrir a un medidor LCR de alta gama?

Respuestas (2)

Si fuera yo, no solo mediría C & tan delta sino también ESR y probaría a 10MHz.

Puede usar una señal de barrido trasero del osciloscopio para impulsar un generador de FM, pero 50 ohmios no es la mejor fuente.

Si no puede raspar un diseño de fuente de corriente CA simple para generar impedancia de tapa como voltaje de salida, use una fuente de voltaje (es decir, un seguidor de emisor darlington para impulsar la tapa con un ajuste para compensación de CC +/- 2 V y monitoree la corriente con un 1 Derivación de ohmios. El osciloscopio puede mostrar la polarización de CC en un canal y la envolvente acoplada de CA sincronizada con el barrido del osciloscopio. Este es un método rápido y sucio. El modo XY de V vs I es otro método.

¿Por qué no usar un voltímetro digital para medir su resistencia?

Una vez que tenga ese valor, puede calcular la capacitancia a partir de la reducción de impedancia aplicando un oscilador a través de una resistencia conocida o usando un generador de señal con una impedancia de salida conocida. A bajas frecuencias, la impedancia parecerá solo la resistencia. A altas frecuencias, el capacitor dominará y la impedancia será mucho menor.

La fórmula simple puede llevarlo a la respuesta.

Estoy pensando que su dispositivo debe tener una resistencia y capacitancia dependientes del voltaje.
@AlfredCentauri o... Es solo un novato. Modificaré mi respuesta si es así.
@Andyaka Gracias por tu respuesta. Tal vez me estoy perdiendo algo, pero es posible que su método solo funcione bien para cierta resistencia y compacidad. Si tengo un dispositivo con "fugas", por ejemplo, que tiene una resistencia de 1 kOhm y una capacitancia de 1 nF por debajo de 1 kHz y algo de polarización, la impedancia de la capacitancia es de 160 kOhm. La reducción de la impedancia de CC a 1 kHz no es tan obvia (suponiendo que la capacitancia no cambie significativamente) y el resultado puede verse afectado por el ruido del instrumento. Y sí, la resistencia y la capacitancia dependen del voltaje.
@shva: creo que necesita editar su pregunta para dejar en claro que los valores dependen del nivel de CC. ¿Quién mencionó 1kHz? Los generadores de señales son bastante capaces de generar decenas de MHz y es muy fácil aplicar un voltaje de CC variable para obtener las características de CC. Luego, aplica el mismo rango de voltaje de CC pero también aplica un generador de señal en paralelo para comprender los efectos de capacitancia con los cambios de CC. Bastante fácil realmente.
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