作者：莊繼年

本設(shè)計實例．顯示了如何構(gòu)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(chǔ)是一個皮爾斯(Pierce)CMOS緩沖振蕩器附圖)．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。

Lc網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成一個平行諧振器。其諧振頻率fo=1／2π√LxCs。這個頻率對應(yīng)的周期T0，其中CS=C1||C2=50nF。所以，可以測量諧振頻率f0或周期T0，從而計算電感LX。在諧振頻率上，Lc網(wǎng)絡(luò)提供一個從輸入到輸出的180°相移。振蕩器的振蕩回路f0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(luò)的衰減。

電阻器R1其值可達1MΩ~10MΩ。電阻器R2隔離了LC網(wǎng)絡(luò)Ic1A的輸出．可以從門輸出端獲得一個干凈的方波。另外，由R2還可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的mkp1837聚丙烯薄膜電容器系列，精度可達1％。可使用標準容差的薄膜電容器，還可用精密電容測試儀選擇電容量以達到最佳的精度。該電路耗電較低，可使用電池作為電源。