【应用电路】 简单电感量测量电路 原理讲解 制作与调试

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【应用电路】 简单电感量测量电路 原理讲解 制作与调试方法




在电子制作和设计，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。


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。



电路谐振频率：

        f0 = 1/2π LxC 所以 LX = 1/4π2 f02C

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

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