一個簡單的電感量測量裝置電路詳細(xì)說明

在電子制作和設(shè)計(jì)，經(jīng)常會用到不同參數(shù)的電感線圈，這些線圈的電感量不像電阻那么容易測量，有些數(shù)字萬用表雖有電感測量擋，但測量范圍很有限。該電路以諧振方法測量電感值，測量下限可達(dá)10nH，測量范圍很寬，能滿足正常情況下的電感量測量，電路結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠穩(wěn)定，適合于愛好者制作。

一、電路工作原理

電路原理如圖1（a）所示。

該電路的核心器件是集成壓控振蕩器芯片MC1648 ，利用其壓控特性在輸出3腳產(chǎn)生頻率信號，可間接測量待測電感LX值，測量精度極高。

BB809是變?nèi)?a target="_blank">二極管，圖中電位器VR1對+15V進(jìn)行分壓，調(diào)節(jié)該電位器可獲得不同的電壓輸出，該電壓通過R1加到變?nèi)荻O管BB809上可獲得不同的電容量。測量被測電感LX時(shí)，只需將LX接到圖中A、B兩點(diǎn)中，然后調(diào)節(jié)電位器VR1使電路諧振，在MC1648的3腳會輸出一定頻率的振蕩信號，用頻率計(jì)測量C點(diǎn)的頻率值，就可通過計(jì)算得出LX值。

式中諧振頻率f0即為MC1648的3腳輸出頻率值，C是電位器VR1調(diào)定的變?nèi)荻O管的電容值，可見要計(jì)算LX的值還需先知道C值。為此需要對電位器VR1刻度與變?nèi)荻O管的對應(yīng)值作出校準(zhǔn)。

為了校準(zhǔn)變?nèi)荻O管與電位器之間的電容量，我們要再自制一個標(biāo)準(zhǔn)的方形RF（射頻）電感線圈L0。如圖6—7（b）所示，該標(biāo)準(zhǔn)線圈電感量為0.44μH。校準(zhǔn)時(shí)，將RF線圈L0接在圖（a）的A、B兩端，調(diào)節(jié)電位器VR1至不同的刻度位置，在C點(diǎn)可測量出相對應(yīng)的測量值，再根據(jù)上面諧振公式可算出變?nèi)荻O管在電位器VR1刻度盤不同刻度的電容量。附表給出了實(shí)測取樣對應(yīng)關(guān)系。

二、元器件選擇

集成電路IC可選擇Motoroia公司的VCO（壓控振蕩器）芯片。VR1選擇多圈高精度電位器。其它元器件按電路圖所示選擇即可。

三、制作與調(diào)試方法

制作時(shí)，需在多圈電位器軸上自制一個刻度盤，并帶上指針。RF標(biāo)準(zhǔn)線圈按圖（b）所給尺寸自制。電路安裝正確即可正常工作，調(diào)節(jié)電位器VR1取滑動的多個點(diǎn)與變?nèi)荻O管的對應(yīng)關(guān)系，可保證測量方便。該測量方法屬于間接測量，但測量范圍寬，測量準(zhǔn)確，所以對電子愛好者和實(shí)驗(yàn)室檢測電感量有可取之處。該裝置若固定電感可變成一個可調(diào)頻率的信號發(fā)生器。