分享兩種簡單的平衡電橋設(shè)備設(shè)計

本文給出了兩種簡單的平衡電橋設(shè)備設(shè)計，借此即可對兩個電感進行高精度的比較。LED指示器或高阻抗電話耳機用作不平衡指示器。

電感值最小偏差的控制與測量和控制設(shè)備有關(guān)，例如，在考慮傳送帶上的零件數(shù)量時，或者在監(jiān)控與金屬或鐵磁材料的距離時。

早些時候，筆者提出了一種電容比較器設(shè)計，其工作原理眾所周知。下面所列設(shè)備的工作原理與之相同。如圖1所示，為了指示電感偏差，這里使用了對稱感阻電橋L1、L2、R1、R2，并沿著其對角線連接到比較器U1 LM339的兩個輸入。比較器負載是LED1和/或高阻值電話耳機TLF1。

圖1.具有視覺和/或聽覺不平衡指示的單級電感比較器

這里將頻率為1kHz、電壓為10V、占空比為D=50%的矩形脈沖饋送到器件的輸入端。當電路平衡時，流經(jīng)LED1的電流最小，因此發(fā)出幾乎不可察覺的光芒。如果電路不平衡，則比較器的輸出處會出現(xiàn)脈沖，其寬度隨著不平衡程度的增加而增加。LED的亮度增加。

如果將高阻值電話耳機TLF1與LED1和限流電阻R3并聯(lián)，則設(shè)備的靈敏度明顯提高。當電路平衡時，耳機中沒有聲音。如果電橋不平衡，1kHz音頻信號的音量就會增加。該設(shè)備的靈敏度使其能夠指示百分之一的電感變化。

電感L1和L2的感抗值應(yīng)與測量頻率下的電橋電阻R1和R2的有效阻值相當。

更先進的電感比較器電路如圖2所示。該設(shè)備通過電位器R5實現(xiàn)平衡電橋，并使用LM339芯片的兩個比較器U1.1和U1.2來擴展顯示范圍。在電橋電路的輸入電路中使用電阻分壓器，可以讓我們選擇指示感阻電橋不平衡程度的靈敏度。為了擴大顯示范圍，可以增加顯示級（比較器）的數(shù)量。

圖2.具有電阻平衡功能的兩級電感比較器

審核編輯：劉清