幾個典型電路應(yīng)用

1、1電路1簡單電感量測量裝置在電子制作和設(shè)計，經(jīng)常會用到不同參數(shù)的電感線圈，這些線圈的電感量不像電阻那么容易測量，有些數(shù)字萬用表雖有電感測量擋，但測量范圍很有限。該電路以諧振方法測量電感值，測量下限可達(dá)10nH，測量范圍很寬，能滿足正常情況下的電感量測量，電路結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠穩(wěn)定，適合于愛好者制作。一、電路工作原理電路原理如圖1（a）所示。圖1簡單電感測量裝置電路圖該電路的核心器件是集成壓控振蕩器芯片MC1648，利用其壓控特性在輸出3

2、腳產(chǎn)生頻率信號，可間接測量待測電感LX值，測量精度極高。BB809是變?nèi)荻O管，圖中電位器VR1對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R1加到變?nèi)荻O管BB809上可獲得不同的電容量。測量被測電感LX時，只需將LX接到圖中A、B兩點中，然后調(diào)節(jié)電位器VR1使電路諧振，在MC1648的3腳會輸出一定頻率的振蕩信號，用頻率計測量C點的頻率值，就可通過計算得出LX值。電路諧振頻率：f0=12πLxC所以LX=14π2f

3、02C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，可見要計算LX的值還需先知道C值。為此需要對電位器VR1刻度與變?nèi)荻O管的對應(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0.44H。校準(zhǔn)時，將RF線圈L0接在圖（a）的A、B兩端，調(diào)節(jié)電位器VR1至不同的刻度位置，在C點可測量出相對應(yīng)的測量

4、值，再根據(jù)上面諧振公式可算出變?nèi)荻O管在電位器VR1刻度盤不同刻度的電容量。附表給出了實測取樣對應(yīng)關(guān)系。附表振蕩頻率（MHz）98766253433834本資料是從互聯(lián)網(wǎng)收集，僅供大家學(xué)習(xí)交流，不能作為商業(yè)用途3準(zhǔn)脈沖發(fā)生器產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的周期計數(shù)脈沖。閘門控制器的開通時間就是單穩(wěn)時間td。在td時間內(nèi)，周期計數(shù)脈沖通過閘門送到后面計數(shù)器計數(shù)，譯碼器譯碼后驅(qū)動顯示器顯示數(shù)值。計數(shù)脈沖的周期T乘以顯示器顯示的計數(shù)值N就是單穩(wěn)時間td，由于td與

5、被測電容的容量成正比，所以也就知道了被測電容的容量。圖2中，集成電路IC1B電阻R7~R9和電容C3構(gòu)成基準(zhǔn)脈沖發(fā)生器（實質(zhì)上是一個無穩(wěn)多諧振蕩器），其輸出的脈沖信號周期T與R7~R9和C3有關(guān)，在C3固定的情況下通過量程開關(guān)K1b對R7、R8、R9的不同選擇，可得到周期為11s、1.1ms和11ms的三個脈沖信號。IC1A、IC2、R1~R6、按鈕AN及C1構(gòu)成待測電容容量時間轉(zhuǎn)換器（實質(zhì)上是一個單穩(wěn)電路）。按動一次AN，IC2B的1

6、0腳就產(chǎn)生一個負(fù)向窄脈沖觸發(fā)IC1A，其5腳輸出一次單高電平信號。R3~R6和待測電容CX為單穩(wěn)定時元件，單穩(wěn)時間td=1.1（R3~R6）CX。IC4、IC2C、C5、C6、R10構(gòu)成閘門控制器和計數(shù)器，IC4為CD4553，其12腳是計數(shù)脈沖輸入端，10腳是計數(shù)使能端，低電位時CD4553執(zhí)行計數(shù)，13腳是計數(shù)清零端，上升沿有效。當(dāng)按動一下AN后，IC4的13腳得到一個上升脈沖，計數(shù)器清零同時IC2C的4腳輸出一個單穩(wěn)低電平信號加到

7、IC4的10腳，于是IC4對從其12腳輸入的基準(zhǔn)計數(shù)脈沖進(jìn)行計數(shù)。當(dāng)單穩(wěn)時間結(jié)束后，IC4的10腳變?yōu)楦唠娖?，IC4停止計數(shù)，最后IC4通過分時傳遞方式把計數(shù)結(jié)果的個位、十位、百位由它的9腳、7腳、6腳和5腳循環(huán)輸出對應(yīng)的BCD碼。IC3構(gòu)成譯碼器驅(qū)動器，它把IC4送來的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

8、~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)電源開啟時在R10上產(chǎn)生一個上升脈沖，對計數(shù)器自動清零。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0.01F，C3選用小型金屬化電容。R3~R9選用18W金屬膜電阻。其他元器件沒有特殊要求

9、，按電路標(biāo)注選擇即可。三、制作與調(diào)試方法整個電路安裝好后可裝在一個塑料盒內(nèi)，將數(shù)碼管和量程轉(zhuǎn)換開關(guān)裝在面板上。在制作和調(diào)試時，關(guān)鍵是要調(diào)出11s、1.1ms和11ms的三種標(biāo)準(zhǔn)脈沖信號，調(diào)試時需要借助一臺示波器，通過調(diào)整分別R7、R8和R9等三個電阻的阻值，就可方便地得到這三個脈沖信號，電路中的R7、R8、R9的阻值是實驗數(shù)據(jù)僅供參考。電路其余部分無需調(diào)試，只要選擇良好器件，安裝正確無誤，并在量程轉(zhuǎn)換開關(guān)處標(biāo)注相應(yīng)倍率，就可得到一個經(jīng)濟(jì)

10、實用、準(zhǔn)確可靠的數(shù)字電容表。四、使用方法在測試電容時，把計數(shù)結(jié)果乘以所用量程的倍率得到的數(shù)值就是被測電容的容量。如，例當(dāng)基準(zhǔn)脈沖周期為1.1ms，定時電阻為10K時，量程倍率為0.1F，若測一個標(biāo)稱容量為4.7F的電容，按動一下AN后結(jié)果顯示為49，該電容的容量就為490.1F=4.9F。需要說明的是，在使用1pF~999pF量程時，由于分布電容的影響，測量結(jié)果減去分布電容值才是被測電容的準(zhǔn)確值。可以這樣測出該電容表的量程分布電容值，把