使用少量元件的廉價易用電感測試儀

　　在缺乏昂貴測試設(shè)備的情況下，圖1中的電路可以提供一種測量電感的簡單快捷的替代方法。其應(yīng)用包括驗證電感值是否接近設(shè)計參數(shù)，并描述未知參數(shù)的磁芯特性。按照設(shè)計，電路可測試大多數(shù)用于電源中的電感，以及很多RF電路中的電感。

　　電路由兩個級聯(lián)的共射放大器級組成，構(gòu)成一個不飽和交叉耦合觸發(fā)器。一個共射級用作相位變換，兩個級聯(lián)級構(gòu)成一個非反相的反饋放大器，其增益產(chǎn)生反饋。沒有待測電感L的情況下，反饋發(fā)生在直流狀態(tài)，電路表現(xiàn)為一個雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，可取兩種穩(wěn)定狀態(tài)中的任何一個。連接電感后，將直流正反饋降低到反饋電平以下。因此，反饋可以只發(fā)生在交流狀態(tài)，電路成為一個非穩(wěn)振蕩器。

　　通過盡量減小晶體管的存儲時間，使晶體管保持在飽和狀態(tài)以外，可以加快電路的運(yùn)行。差不多任何型號的高速小信號RF晶體管都能提供適合的開關(guān)速度，雖然較低頻率的器件也可以工作，但減小了小電感測量的范圍。電路的振蕩頻率與待測電感成反比，你可以用頻率計數(shù)器或示波器來測量振蕩頻率。

　　圖2顯示一個大約為100mH 電感產(chǎn)生的波形。振蕩頻率取決于由待測電感和電阻RL與RR構(gòu)成的L/R時間常數(shù)。波形改變其狀態(tài)所花時間與電感值成正比，

對半周期，它大約為 THALF="L/100"。振蕩循環(huán)的整個周期是該值的兩倍，或 TFULL="L/50"。算出電感值，L=50×TFULL。另一種方法是，頻率與電感值成反比，或fOSC=50/L。用頻率計數(shù)器可以測得電感為L=50/fOSC。

　　電路的有限開關(guān)速度大約為10ns，因此其測量范圍有1mH的低限?？梢圆捎脤⑿‰姼信c大電感串聯(lián)的方法，記下讀數(shù)，測出較大電感單獨(dú)的值，然后將兩個測量值相減得到小電感值。

　　雖然該電路對電感值沒有上限，但當(dāng)電感的ESR（等效串聯(lián)電阻）超過約70Ω時，電路會停止振蕩，轉(zhuǎn)為雙穩(wěn)態(tài)運(yùn)行。電路可測量各種電感和變壓器繞組的值，除了有高ESR的小型低頻鐵芯器件以外。為得到最高的精度，應(yīng)使用低輸入電容的儀器來測量振蕩頻率。

　　為電路提供能量的是一節(jié)NiCd（鎳鎘）或NiMH（鎳氫）可充電電池。這些電池有相對較平坦的電壓/時間放電特性，可提高電路的測量精度。電路在工作時的功耗大約只有6mA。