|
Hoewel u met de meeste moderne multimeters condensatoren kunt meten, worden er tóch 'losse' capaciteitsmeters aangeboden. Er bestaat dus een markt voor. Wij testten een van de goedkoopste typen, de UA6013L van Uyigao.
|
Kennismaking met de UA6013L van Uyigao
Wat is de UA6013L?
De UA6013L is een capaciteitsmeter van het Chinese Uyigao Technology Co., Ltd. (https://www.uyigao.cn/en/index.html) uit Shenzhen. Deze firma produceert elektronische meetapparatuur, waaronder multimeters, clampmeters, LCR-meters, capaciteitsmeters, thermische camera's en een heleboel sensormeters voor licht, geluid, trilling, snelheid en gassen.
De UA6013L is de goedkoopste capaciteitsmeter, te koop via AliExpress voor prijzen vanaf € 10,11 plus ongeveer € 6,00 verzendingskosten. De meter meet condensatoren in negen bereiken van 200 pF tot en met 20 mF.
Het uiterlijk van de UA6013L
De meter zit in een aantrekkelijke tweekleurige behuizing waarvan het zwarte deel uit harde kunststof bestaat en het rode deel uit zachte kunststof. Dat stroeve rode deel zorgt ervoor dat de meter stevig op de tafel staat en niet bij iedere druk op een knop gaat verschuiven. Op de rug zit het batterijvakje voor de 9 V batterij (niet meegeleverd) en een uitklapbare ruggensteun.
De meter is 148 mm x 75 mm x 33 mm groot en ligt lekker in de hand. Via de ene draaischakelaar selecteert u een van de negen bereiken. Het apparaat heeft namelijk geen automatische bereiken omschakeling. Via twee drukknopjes kunt u het display bevriezen (HOLD) en de achtergrondverlichting van het display even aanzetten. Na een seconde of vier dimt deze verlichting weer langzaam weg. Via een klein draaipotentiometertje (ADJ) kunt u de aflezing met open klemmen op nul afregelen. In de praktijk is dat alleen in het laagste meetbereik van 200 pF noodzakelijk.
Tussen de twee drukknopjes is een connector met 2 x 4 gaatjes aanwezig waarin u de twee draadjes van de te meten condensator kunt klemmen. Uiteraard kunt u de condensator ook op de meter aansluiten via de twee meegeleverde korte meetkabeltjes.
 |
| Het uiterlijk van de UA6013L van Uyigao. (© Uyigao) |
De levering van de meter
De meter zit in een keurig kartonnen doosje waar, vreemd genoeg, de foto van een geheel andere meter op staat. De fabrikant gebruikt, om kosten te besparen, een en hetzelfde doosje voor zes verschillende meetapparaten! Handig bekeken, maar als u het plastic van de verpakking verwijdert denkt u in eerste instantie, net zoals wij deden, dat de leverancier een verkeerde meter heeft verzonden!
De twee meetsnoertjes zijn slechts 20 cm lang en voorzien van stevige krokodilklemmen. Wat ons betreft hadden die een maatje kleiner gekund. In het doosje zit zowaar een goede Engelstalige handleiding, hoewel de meter zo eenvoudig te bedienen is dat deze eigenlijk overbodig is.
 |
| De leveringsomvang van de UA6013L. (© 2021 Jos Verstraten) |
De drie aanzichten en het raadsel van de drie banaanbussen
In de onderstaande foto hebben wij het voor-, zij- en achteraanzicht verenigd.
U ziet dat de meter drie banaanbussen heeft. De middelste 'CX-' is bedoeld voor het aansluiten van de negatieve pool van elco's, dat is duidelijk. De linker en rechter dragen beide de notatie 'CX+'. Bij de linker staat '200 mA FUSED', bij de rechter 'MAX 36VDC'. Wat hiervan de bedoeling mag zijn is volstrekt onduidelijk en wordt ook niet toegelicht in de handleiding. Wij verdenken de fabrikant ervan dat hij niet alleen een en hetzelfde doosje gebruikt voor het verpakken van diverse meetapparaten, maar ook een en dezelfde behuizing gebruikt. De UA33B multimeter die op de foto van het doosje staat, heeft namelijk precies dezelfde positie van knoppen, draaischakelaar en 4 mm connectoren. Alweer om kosten te besparen is de behuizing van die meter waarschijnlijk ook gebruikt voor de UA6013L en is aan de rechter overbodige banaanbus een volledig irrelevante functie toegekend. Dat bespaart alweer een dure spuitmal uit!
 |
| De drie aanzichten van de UA6013L. (© 2021 Jos Verstraten) |
De specificaties van de UA6013L
Volgens de fabrikant heeft deze capaciteitsmeter de onderstaande specificaties:
- Display: 3½ digits (1999)
- Refesh rate: 3 metingen per seconde
- Nauwkeurigheid bereik 200 pF: ±[0,5 % ±20 digit], 800 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 2,00 nF: ±[0,5 % ± 20 digit], 800 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 20,0 nF: ±[0,5 % ± 20 digit], 800 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 200 nF: ±[0,5 % ± 20 digit], 800 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 2,00 μF: ±[0,5 % ± 20 digit], 800 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 20,0 μF: ±[0,5 % ± 20 digit], 80 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 200 μF: ±[0,5 % ± 20 digit], 8 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 2,00 mF: ±[2,0 % ± 20 digit], 8 Hz
- Nauwkeurigheid bereik 20,0 mF: ±[4,0 % ± 20 digit], 8 Hz
- Afmetingen: 148 mm x 75 mm x 33 mm
- Gewicht: 193 g
- Voeding: 9 V batterij
De elektronica in de UA6013L
De print in de behuizing
Om de UA6013L open te schroeven moet u eerst het flexibele rode deel van de behuizing verwijderen en nadien twee boutjes op de achterzijde los schroeven. U kunt vervolgens de behuizing openen door de twee delen open te klappen. Het interne wordt volledig gevuld door de in de onderstaande foto voorgestelde print.
Wij herkennen een aantal bekende types uit de CD-familie: CD4017, CD4510 en CD4066. De CD4017 is een decadeteller met tien gedecodeerde uitgangen. De CD4510 is een BCD op/neer-teller. De CD4066 is uiteraard de aan iedereen bekende viervoudige analoge schakelaar. Daarnaast bevat de print twee dubbele op-amp's TL062 en LM358 en een FET van het type K30A.
Deze vreemde combinatie van actieve elementen geeft geen aanwijzing van de meetmethode die men bij de UA6013L heeft toegepast.
 |
| De print in de UA6013L. (© 2021 Jos Verstraten) |
Hoe werkt de schakeling?
Dat is dus niet duidelijk. Volgens de specificaties wordt gemeten door een wisselspanning over de condensator te zetten met frequenties van 8 Hz, 80 Hz of 800 Hz. In het onderstaand oscillogram ziet u het signaal over een condensator van 100 nF. De gele lijn geeft het nul-niveau weer. De frequentie van het signaal bedraagt 818,3 Hz, de top-top-top waarde 2,260 V. Het enige dat varieert als u de waarde van de condensator iets verandert is dat het spanningsniveau van de onderkant van het signaal stijgt of daalt. De top-tot-top waarde van het signaal is dus een maat voor de grootte van de condensator. De software zal deze waarde waarschijnlijk omrekenen naar een capaciteitswaarde.
In het geteste exemplaar waren de twee andere meetfrequenties 81,83 Hz en 8,183 Hz. Uit de gemeten spanning blijkt duidelijk dat elco's goed gepolariseerd worden als u de negatieve pool aansluit op de 'CX-'bus van de meter.
 |
| De spanning over een condensator van 100 nF. (© 2021 Jos Verstraten) |
De UA6013L van Uyigao getest
Inleiding
Voor het testen van een capaciteitsmeter hebben wij de beschikking over een set condensatoren met een tolerantie van ±1% en onze eigen RLC-meter ET4401 van EastTester. Deze heeft, volgens de specificaties, een basisnauwkeurigheid van ±0,20% bij het meten van capaciteiten. De UA6013L heeft een gespecificeerde nauwkeurigheid van ±0,5%. Beide waarden liggen te dicht bij elkaar om de uitlezing van de ET4401 als absolute referentie te kunnen beschouwen. Vandaar dat in de drie volgende tabellen de uitlezing op de ET4401 alleen als controle wordt opgevoerd, wat bij de tabellen van ceramische condensatoren en elco's, waarvan de tolerantie niet is gespecificeerd, uiteraard heel nuttig is om de nauwkeurigheid van de UA6013L te kunnen beoordelen.
Het meten van de ±1,0 % condensatoren
Dat is een set gemetalliseerde polypropyleen film condensatoren van Vishay Roederstein van het type MKP-1837. Wij hebben acht van dergelijke condensatoren gekocht, van 100 pF tot 1 μF. Deze condensatoren worden gemeten met de UA6013L en de ET4401. Bij iedere meting wordt de uitlezing na tien seconden genoteerd. Bij de meeste C-meters duurt het immers een bepaalde tijd voor de uitlezing zich heeft gestabiliseerd. De ET4401 meet in vier-draad techniek en heeft dus geen last van paracitaire capaciteiten van de meetsnoeren. Om paracitaire capaciteiten bij de UA6013L buiten spel te zetten werden de condensatoren in de connector op de frontplaat van de meter ingeprikt. De resultaten zijn samengevat in de onderstaande tabel. Met 'GRENSWAARDEN' wordt aangegeven wat de laagste en de hoogste grens is van de reële waarde van de ±1,0 % condensator die wordt gemeten.
Uit de tabel kunt u afleiden dat er maar één condensator is die door de UA6013L buiten zijn grenswaarden wordt gemeten. Voorwaar een hele prestatie voor zo'n goedkoop metertje!
 |
| Het meten van onze ±1,0% condensatoren. (© 2021 Jos Verstraten) |
Het meten van kleine ceramische condensatoren
In de onderstaande tabel zijn de resultaten gegeven van het meten met beide meters van kleine ceramische condensatoren. In het meetbereik '200PF' dat u hiervoor moet inschakelen is het absoluut noodzakelijk de uitlezing met de 'ADJ' potentiometer op '00.0' af te regelen voor u een condensator op de meter aansluit.
De afwijkingen tussen beide meters zijn relatief gering, u kunt besluiten dat de goedkope UA6013L ook in dit meetbereik tamelijk betrouwbare resultaten geeft.
 |
| Het meten van kleine ceramische condensatoren. (© 2021 Jos Verstraten) |
Het meten van elektrolytische condensatoren
Elco's zijn berucht vanwege hun grote toleranties, afwijkingen van ±20% zijn geen uitzonderingen. Bovendien zijn zij met de meeste meetapparaten heel moeilijk nauwkeurig te meten. Dat is een gevolg van het feit dat de toegepaste meetmethoden berusten op het met een constante stroom op- of ontladen van de elco en meten hoe lang de condensator daarover doet. Deze meetmethode houdt echter geen rekening met de lekstroom van de elco die onvoorspelbaar is. Twee identieke elco's kunnen een lekstroom hebben die een factor tien verschilt. Omdat de ET4401 een andere meetmethode toepast zijn wij er vrij zeker van dat deze meter ook elco's nauwkeurig weet te meten. Als u het onderstaand tabelletje bekijkt valt het op dat de geteste UA6013L bij alle waarde boven 1 μF veel meer meet dan de ET4401.
 |
| Het meten van elektrolytische condensatoren. (© 2021 Jos Verstraten) |
Ons oordeel over de UA6013L van Uyigao
Deze meter is ons 100 % meegevallen! Als u af en toe een condensator moet meten en alleen interesse hebt in de waarde en niet in de ESR, X, D, Q, Φ of andere exotische grootheid van het onderdeel, dan kunt u de meting van de capaciteit met een gerust hart aan een UA6013L toevertrouwen.
Koop uw FNIRSI apparatuur bij Banggood
