構成廉價電感測量儀的單個IC

　　本設計實例顯示了如何構建一個可靠的低成本的簡單電感測量儀。電感測量儀的基礎是一個皮爾斯（Pierce）CMOS緩沖振蕩器(圖1)。代替普通的石英晶體，連接待測電感。這種振蕩器使用一個由其線性區(qū)域的電阻器R1偏置的簡單的CMOS逆變器形成一個高增益反相放大器。由于這個高增益，逆變器比無緩沖門消耗的功率低，即使較小的信號驅(qū)動輸出高電平和低電平時也是如此。

　　LCp網(wǎng)絡構成一個平行諧振器。其理想的諧振頻率fO=1/2p√LXCS。這個頻率對應1/2p√LXCS的周期TO，其中CS=C1|| C2=50nF。所以，可以測量諧振頻率fO或周期TO計算電感LX。在諧振頻率上，LCp網(wǎng)絡提供一個從輸入到輸出的180。相移。振蕩器的振蕩回路fO的相移必須為360。，并且振蕩回路的增益必須大于1，這樣才能產(chǎn)生振蕩。逆變器IC1A提供了從輸入到輸出的額外180。相移和一個高增益來補償網(wǎng)絡的衰減。

　　電阻器R1并不十分重要，但其值可達1MΩ~10MΩ。電阻器R2隔離了LCp網(wǎng)絡的IC1A的輸出，可以從門輸出端獲得一個干凈的方波。另外，由R2增加諧振頻率的相位偏移來提高頻率穩(wěn)定性。為了實現(xiàn)最佳性 能，可以使用低自感的薄膜電容器,如Vishay(www.vishay.com)的mkp1837聚丙烯薄膜電容器系列，精度達1%。可以使用有標準容差的其它薄膜電容器，用精密電容測試儀選擇電容量以達到最佳的精度。該電路中電源電流較低，可使用電池作為電源。