50個(gè)典型應(yīng)用電路實(shí)例詳解(電子制作)

1、電路電路1簡(jiǎn)單電感量測(cè)量裝置簡(jiǎn)單電感量測(cè)量裝置在電子制作和設(shè)計(jì)，經(jīng)常會(huì)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(cè)量，有些數(shù)字萬(wàn)用表雖有電感測(cè)量擋，但測(cè)量范圍很有限。該電路以諧振方法測(cè)量電感值，測(cè)量下限可達(dá)10nH，測(cè)量范圍很寬，能滿足正常情況下的電感量測(cè)量，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠穩(wěn)定，適合于愛(ài)好者制作。一、電路工作原理電路原理如圖1（a）所示。圖1簡(jiǎn)單電感測(cè)量裝置電路圖簡(jiǎn)單電感測(cè)量裝置電路圖該電路的核心器件是集成壓控振蕩

2、器芯片MC1648，利用其壓控特性在輸出3腳產(chǎn)生頻率信號(hào)，可間接測(cè)量待測(cè)電感LX值，測(cè)量精度極高。BB809是變?nèi)荻O管，圖中電位器VR1對(duì)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(guò)R1加到變?nèi)荻O管BB809上可獲得不同的電容量。測(cè)量被測(cè)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(huì)輸出一定頻率的振蕩信號(hào)，用頻率計(jì)測(cè)量C點(diǎn)的頻率值，就可通過(guò)計(jì)算得出LX值。電路諧振頻

3、率：f0=12?所以LX=14?2f02CLxC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(jiàn)要計(jì)算LX的值還需先知道C值。為此需要對(duì)電位器VR1刻度與變?nèi)荻O管的對(duì)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(gè)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0.44?H。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

4、至不同的刻度位置，在C點(diǎn)可測(cè)量出相對(duì)應(yīng)的測(cè)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(pán)不同刻度的電容量。附表給出了實(shí)測(cè)取樣對(duì)應(yīng)關(guān)系。附表振蕩頻率（MHz）98766253433834時(shí)間內(nèi)，周期計(jì)數(shù)脈沖通過(guò)閘門送到后面計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，譯碼器譯碼后驅(qū)動(dòng)顯示器顯示數(shù)值。計(jì)數(shù)脈沖的周期T乘以顯示器顯示的計(jì)數(shù)值N就是單穩(wěn)時(shí)間td，由于td與被測(cè)電容的容量成正比，所以也就知道了被測(cè)電容的容量。圖2中，集成電路IC1B電阻R7~R9和電

5、容C3構(gòu)成基準(zhǔn)脈沖發(fā)生器（實(shí)質(zhì)上是一個(gè)無(wú)穩(wěn)多諧振蕩器），其輸出的脈沖信號(hào)周期T與R7~R9和C3有關(guān)，在C3固定的情況下通過(guò)量程開(kāi)關(guān)K1b對(duì)R7、R8、R9的不同選擇，可得到周期為11?s、1.1ms和11ms的三個(gè)脈沖信號(hào)。IC1A、IC2、R1~R6、按鈕AN及C1構(gòu)成待測(cè)電容容量時(shí)間轉(zhuǎn)換器（實(shí)質(zhì)上是一個(gè)單穩(wěn)電路）。按動(dòng)一次AN，IC2B的10腳就產(chǎn)生一個(gè)負(fù)向窄脈沖觸發(fā)IC1A，其5腳輸出一次單高電平信號(hào)。R3~R6和待測(cè)電容CX為

6、單穩(wěn)定時(shí)元件，單穩(wěn)時(shí)間td=1.1（R3~R6）CX。IC4、IC2C、C5、C6、R10構(gòu)成閘門控制器和計(jì)數(shù)器，IC4為CD4553，其12腳是計(jì)數(shù)脈沖輸入端，10腳是計(jì)數(shù)使能端，低電位時(shí)CD4553執(zhí)行計(jì)數(shù)，13腳是計(jì)數(shù)清零端，上升沿有效。當(dāng)按動(dòng)一下AN后，IC4的13腳得到一個(gè)上升脈沖，計(jì)數(shù)器清零同時(shí)IC2C的4腳輸出一個(gè)單穩(wěn)低電平信號(hào)加到IC4的10腳，于是IC4對(duì)從其12腳輸入的基準(zhǔn)計(jì)數(shù)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)單穩(wěn)時(shí)間結(jié)束后，IC4的

7、10腳變?yōu)楦唠娖?，IC4停止計(jì)數(shù)，最后IC4通過(guò)分時(shí)傳遞方式把計(jì)數(shù)結(jié)果的個(gè)位、十位、百位由它的9腳、7腳、6腳和5腳循環(huán)輸出對(duì)應(yīng)的BCD碼。IC3構(gòu)成譯碼器驅(qū)動(dòng)器，它把IC4送來(lái)的BCD碼譯成十進(jìn)制數(shù)字筆段碼，經(jīng)R11~R17限流后直接驅(qū)動(dòng)七段數(shù)碼管。集成電路CD4553的15腳、1腳、2腳為數(shù)字選擇輸出端，經(jīng)R18~R20選擇脈沖送到三極管T1~T3的基極使其輪流導(dǎo)通，這兩部分電路配合就完成了三位十進(jìn)制數(shù)字顯示。C7的作用是當(dāng)電源開(kāi)啟

8、時(shí)在R10上產(chǎn)生一個(gè)上升脈沖，對(duì)計(jì)數(shù)器自動(dòng)清零。二、元器件選擇電路中，IC1選用NE556；IC2選用CD4001；IC3選用CD4543；IC4選用CD4553。七段數(shù)碼管可選用三字共陰極數(shù)碼管。T1~T3選用8550（或其它PNP型三極管）。C1不應(yīng)大于0.01?F，C3選用小型金屬化電容。R3~R9選用18W金屬膜電阻。其他元器件沒(méi)有特殊要求，按電路標(biāo)注選擇即可。三、制作與調(diào)試方法整個(gè)電路安裝好后可裝在一個(gè)塑料盒內(nèi)，將數(shù)碼管和量程

9、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)裝在面板上。在制作和調(diào)試時(shí)，關(guān)鍵是要調(diào)出11?s、1.1ms和11ms的三種標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號(hào)，調(diào)試時(shí)需要借助一臺(tái)示波器，通過(guò)調(diào)整分別R7、R8和R9等三個(gè)電阻的阻值，就可方便地得到這三個(gè)脈沖信號(hào)，電路中的R7、R8、R9的阻值是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)僅供參考。電路其余部分無(wú)需調(diào)試，只要選擇良好器件，安裝正確無(wú)誤，并在量程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處標(biāo)注相應(yīng)倍率，就可得到一個(gè)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、準(zhǔn)確可靠的數(shù)字電容表。四、使用方法在測(cè)試電容時(shí)，把計(jì)數(shù)結(jié)果乘以所用量程的倍率得到的

10、數(shù)值就是被測(cè)電容的容量。例如，當(dāng)基準(zhǔn)脈沖周期為1.1ms，定時(shí)電阻為10K時(shí)，量程倍率為0.1?F，若測(cè)一個(gè)標(biāo)稱容量為4.7?F的電容，按動(dòng)一下AN后結(jié)果顯示為49，該電容的容量就為490.1?F=4.9?F。需要說(shuō)明的是，在使用1pF~999pF量程時(shí)，由于分布電容的影響，測(cè)量結(jié)果減去分布電容值才是被測(cè)電容的準(zhǔn)確值?？梢赃@樣測(cè)出該電容表的量程分布電容值，把量程打在1pF~999pF檔，在不接被測(cè)電容的情況下，按動(dòng)一下AN按鈕，測(cè)的計(jì)數(shù)