Medir la capacitancia con OPA604 y este circuito

¿Cómo lo has montado? En una PCB, en una placa de conexiones o en un tablero por la borda.

La ganancia a 50 / 60Hz será muy grande y es fácil obtener el acoplamiento de las líneas de alimentación de CA. Yo sugeriría colocar una placa metálica conectada a tierra debajo del circuito; asegúrese de aislarla adecuadamente. Adjuntar eso a la línea de tierra del circuito.

Para aislar la interferencia de baja frecuencia, desactive la señal de 100 kHz.

Como han dicho otros que el 1n4007 no es del todo apropiado, use un diodo de señal 1n4148 o similar. No obtendrá una buena precisión con un simple rectificador, será muy no lineal. Probablemente necesitará usar un rectificador síncrono, puede usar un CD4053 o similar para crear eso.

La ondulación en la salida es simplemente porque tiene una gran cantidad de interferencias de baja frecuencia: la constante de tiempo de la tapa de 1000pF y la resistencia de entrada de la sonda de alcance es tal que sigue la interferencia. Deshágase de eso y debería ser mucho mejor.

No puedo explicar que la salida del amplificador operacional sea de 103.8kHz, pero posiblemente puedo explicar que la CA aparece en el capacitor de salida, dos posibles razones: la primera es que la sonda de alcance está cargando el capacitor de 1nF, lo que causa que pierda un poco de carga entre los ciclos de 103.8kHz; intente usar una sonda x10 y configure su alcance para evitar el alias: en la segunda imagen, la base de tiempo es demasiado baja para evitar el alias de cualquier señal de 103.8kHz.

La segunda razón es el crappy 1N4007 y su horrible tiempo de recuperación inversa: esto actuará como un diodo puro y perfecto con un capacitor en paralelo. Pruebe algo como un 1N4148 o BAS16.

Si la señal en el 1nF es en realidad 90 hz impares (y no se crea un alias), entonces podría ser la sonda de alcance que descargue el capacitor. Además, su primera imagen muestra signos de una baja frecuencia subyacente y esto podría estar relacionado con un zumbido de CA rectificado que llega a los rieles de alimentación.

Con respecto a los 103.8kHz, ¿qué está conectado a la entrada y cómo están los rieles de alimentación en el amplificador operacional?

Primero, ¿cuál es el valor (rango) de Cx?
Como dijo Andy, deshágase del 1N4007 y cómo funciona un circuito rectificador activo (opamp) en la parte posterior.
En cuanto a la baja frecuencia de recogida. ¿Está todo en una caja de metal o está abierto al aire? Podría haber todo tipo de campos de CA ingresando en su entrada. Reduzca o desconecte la señal de 100 kHz y averigüe la frecuencia. Luego, vea de dónde viene ... (mueva el circuito y vea si el pick-up cambia) su alcance, luces fluorescentes, fuente de alimentación, ¿algo más?

La capacitancia del diodo está desequilibrando su red de realimentación y está siendo modulada por la onda sinusoidal de salida de 19pF a 4.5pf de 0V a 10V de voltaje inverso (vea la imagen) a continuación. Esto es mucho más alto que el condensador de realimentación cuando el voltaje está cerca de cero, y es por eso que el problema desapareció cuando bajó la resistencia de realimentación porque la reactancia del condensador de realimentación se volvió menos significativa en la red de realimentación y detuvo la oscilación. También puede detener el ruido de baja frecuencia agregando una resistencia en serie a la salida del OPAMP.

1N4001-1N4007 capacitancia frente a voltaje inverso.

La razón por la que obtiene la señal de la señal en la salida es que debido a que el diodo tiene capacidad interna, hay una reactancia que permite que la onda sinusoidal pase y actúa como un divisor capacitivo en serie con el condensador que se está midiendo.