Hey ihr,
ich wollte mir einen Plattenkondensator basteln, um ein Dieletkrikum zu
messen, welches ich zwischen den Platten einklemme.
Dazu hab ich 2 Zylinder mit den Maßen 3,7cm durchmesser, 1cm Dicke
machen lassen und lege sie im Abstand von 1,6cm voneinander entfernt.
Zur Messung der Durchtrittsfrequenz habe ich mir einen klassischen
RC-Tiefpaß gebastelt mit 74kOhm Widerstand und einer Wechelstromspannung
Quelle mit 20V. Das Problem jetzt, wie zu erwarten ist, dass der
Kondensator eine zu kleine Kapazität und von Fremdkapazitäten
"überschattet" wird.
Frage ist, wie ich jetzt weiter vorangehen kann, um was brauchbares
messen zu können.
Der Multimeter hat eine max. messbare Frequenz von 200kOhm
Welche Frequenz hat deine Spannungsquelle (in Hz)?
Kennst du die Kapazität deines "Kondensators"?
Der Widerstand sollte möglichst nahe am Kondensator sein, damit dein
Generatorinnenwiderstand zumindest diese parasitären Kapazitäten
abkriegt und nicht dein Messaufbau.
Allerdings halte ich dein Unterfangen für nahezu unmöglich, da selbst
ein 10:1 Tastkopf 3...4 pF parasitäre Kapazitäten hat. OPVs werden da
auch nicht viel besser sein.
Bei deinem Aufbau kommst du auf Kapazitäten von einigen pF, da ist ein
sehr sorfältiger, kapazitätsarmer Aufbau nötig. Verbessern kannst du die
Situation durch ein dünneres Dielektikum. 16mm sind sehr viel.
Was ist eigentlich eine Wechselstromspannung oder eine Frequenz von
200kOhm?
mahleala schrieb:> Hey ihr,>> ich wollte mir einen Plattenkondensator basteln, um ein Dieletkrikum zu> messen, welches ich zwischen den Platten einklemme.
für was brauchst denn das??
> Der Multimeter hat eine max. messbare Frequenz von 200kOhm
Frequenz = Formelzeichen f (in Hz)
Widerstand = Formelzeichen R ( in Ohm)
und wenn Rmax= 200k ... da machen doch die 5€Baumarktgeräte mehr....
Gruß, Sven
so, wie ich das verstehe, liegen zwei Zylinder parallel nebeneinander.
Dazwischen wird das Dielektrikum geschoben. Richtig?
Dann versehe ich nicht, warum du eine eine derart komplizierte Anordnung
gewählt hast, die rechnerisch kaum beherrschbar ist. Wie der Name schon
sagt, zwei Platten, zwischen denen sich das Dielektrikum befindet,
würden eine größere Grundkapazität bei mathematischer Beherrschbarkeit
liefern.
Hey,
der Post wurde einbisschen flüchtig verfasst.
- Ich meinte 200kHz natürlich.
- Die Kapazität sollte ich kennen (für Luft zb.), um damit den
Versuchsaufbau zu überprüfen bevor ich ein neues Dielektrikums
dazwischen stecke.
- Es handelt sich um zwei Platten (mit 1 cm Dicke, deshalb ZYLINDER -
meinetwegen Höhe), die parallel zu einander liegen.
- Wie schon ermittelt befinde ich mich bei einer KOndensatorkapazität
von 2,2 pF
mahleala schrieb:> - Wie schon ermittelt befinde ich mich bei einer KOndensatorkapazität> von 2,2 pF
Mit dem Multi messen ist da nix los. 5cm Koaxkabel hat in etwas die
selbe Kapazität. Schon ein 1/4-Watt Widerstand hat fast 1pF parasitäre
Kapazität. Da musst du wahrscheinlich anderst ran gehen.
mahleala schrieb:> - Es handelt sich um zwei Platten (mit 1 cm Dicke, deshalb ZYLINDER -> meinetwegen Höhe), die parallel zu einander liegen.
Wie wäre es mit einer Zeichnung? Oder deiner Definition von Zylinder?
avion23 schrieb:> Wie wäre es mit einer Zeichnung? Oder deiner Definition von Zylinder?
Es sind 2 runde Metallplatten von 3,7cm Durchmesser, 1cm Stärke und
einem Abstand von 1,6cm.
Kann man inzwischen aus den Mails rauslesen.
Aber mehr kann man mit dem Post auch nicht anfangen.
Bau einen Schwingkreis mit deinem Kondensator. Dann kannst du diesen
anregen und die Frequenz messen.
Danach gibst du ein definiertes Dielektrikum (z.B. eben Luft) zwischen
die Platten, misst dann die parasitären Kapazitäten und Induktivitäten
im Schwingkreis mit, und kannst die später rausrechnen.
Wenn die Messung einigermaßen exakt sein soll, musst du bedenken, dass
die Induktivität deiner Spule je nach Aufbau auch mehr oder minder
frequenzabhängig ist.
Gruß
David
Ernestus Pastell schrieb:> Mit dem Multi messen ist da nix los. 5cm Koaxkabel hat in etwas die> selbe Kapazität. Schon ein 1/4-Watt Widerstand hat fast 1pF parasitäre> Kapazität. Da musst du wahrscheinlich anderst ran gehen.
Messen kann man solch kleine Kapazitäten schon, auch ohne richtig viel
Aufwand, helfen tut z.B. eine Vierleitermessung.
Was Du wissen solltest, ist dass nicht nur der Kondensator, sondern auch
alles (z.B. die Kabel) zwischen Messgerät und Kondensator eine Kapazität
hat, die bei solchen Messbereichen nicht mehr vernachlässigt werden
kann.
Und der Wert ändert sich evtl. mit Lage der Kabel und/oder der
Umgebungs-Temperatur auch noch, das hängt dann an der Güte des
Messequipements ab. Mit einer Kalibrierungsmessung ohne
Plattenkondensator könntest Du die parasiären Effekte halbwegs
rausrechnen. Aber dann schnell messen oder regelmäßig die Kalibrierung
prüfen. Und die Anordnung möglichst wenig verändern...
Als Beispiel hatte ich bei einem selbstgebauten ESR(noch so ne völlig
überflüssige parsitäre Eigenschaft ;))-Messgerät sehr empfindliche
Ausschläge durch EMV. Hand über die Schaltung halten (nicht Anfassen !)
und der Messwert haut ab. Und zwar nicht sofort sondern erst nach ein
paar Sekunden, erst allmählich, später richtig (400% des Messbereichs).
Bis ich das rausgefunden habe...
Wie genau willst Du denn die Kapazitätsänderungen feststellen. Gehts um
Größenordnungen oder um den Promille-Bereich?
Gehts um zweiteres, solltest Du evtl. die Kapazität erhöhen: Größere
Platten oder weniger Abstand. Warum das: Grundlagen ET!
Was für "Zylinder" Du meinst, ist aber auch mir schleierhaft...
mahleala schrieb:> oder geht ihr davon aus, dass ich im 2 Dimensionalem Messe?
Für den Wert der Kapazität ist die Höhe deines Kondensators VÖLLIG egal.
Hast dadurch etwas verwirrt. Übrigens: Bitte! Gern geschehen!
Ist es so schwer, Klartext zu sprechen?
Die Elektroden sind die Stirnfächen der 2 Zylinder.
Ein schwieriges Unterfangen, das viel Erfahrung erfordert.
Mach die Fläche so groß wie möglich.
Und die parasitären Cs so klein wie möglich.
