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电感测量装置电路实例分析

时间:2017-02-04 14:04 来源:电工之家

电感测量装置电路实例分析
电子制作和设计,经常会用到不同参数的电感线圈,这些线圈的电感量不像电阻那么容易测量,有些数字万用表虽有电感测量挡,但测量范围很有限。该电路以谐振方法测量电感值,测量下限可达10nH,测量范围很宽,能满足正常情况下的电感量测量,电路结构简单,工作可靠稳定,适合于爱好者制作。
一、电路工作原理
电路原理如图1(a)所示。
电感测量装置电路实例分析
图1 简单电感测量装置电路图
该电路的核心器件是集成压控振荡器芯片 MC1648,利用其压控特性在输出3脚产生频率信号,可间接测量待测电感 LX值,测量精度极高。
BB809是变容二极管,图中电位器 VR1对+15V进行分压,调节该电位器可获得不同的电压输出,该电压通过 R1加到变容二极管 BB809上可获得不同的电容量。测量被测电感LX时,只需将LX接到图中A、B两点中,然后调节电位器VR1使电路谐振,在MC1648的3脚会输出一定频率的振荡信号,用频率计测量C点的频率值,就可通过计算得出LX值。
电感测量装置电路实例分析
式中谐振频率f0即为MC1648的3脚输出频率值,C是电位器VR1调定的变容二极管的电容值,可见要计算LX的值还需先知道C值。为此需要对电位器VR1刻度与变容二极管的对应值作出校准。
为了校准变容二极管与电位器之间的电容量,我们要再自制一个标准的方形RF(射频电感线圈
L0。如图6—7(b)所示,该标准线圈电感量为0.44μH。校准时,将RF线圈 L0接在图(a)的A、B两端,调节电位器VR1至不同的刻度位置,在C点可测量出相对应的测量值,再根据上面谐振公式可算出变容二极管在电位器VR1刻度盘不同刻度的电容量。附表给出了实测取样对应关系。
附表
振荡频率(MHz) 98 76 62 53 43 38 34
变容二极管C值 6 10 15 20 30 40 50
二、元器件选择
集成电路IC可选择Motoroia公司的VCO(压控振荡器)芯片。VR1选择多圈高精度电位器。其它元器件按电路图所示选择即可。
三、制作与调试方法
制作时,需在多圈电位器轴上自制一个刻度盘,并带上指针。RF标准线圈按图(b)所给尺寸自制。电路安装正确即可正常工作,调节电位器VR1取滑动的多个点与变容二极管的对应关系,可保证测量方便。该测量方法属于间接测量,但测量范围宽,测量准确,所以对电子爱好者和实验室检测电感量有可取之处。该装置若固定电感可变成一个可调频率的信号发生器。

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