使用标准设备以高精度（1％）测量电感的方法？

我正在建模相互作用的振荡电路的良好行为。我已经找到了几种测量电感的方法。我相信我会忠实地遵循该程序，但是获得的值并不像我期望的那么精确。从原则上讲，这是一个基本问题，但理想情况下，我希望精度为1％或更低，而且我不相信我能用找到的方法达到这一精度。我有一个Tektronix 1001B示波器和一个非常标准的信号发生器。

第一：此设备的1％精度不切实际吗？

如果没有，我在这里遵循了使用正弦波测量电感的过程：https : //meettechniek.info/passive/inductance.html（我还尝试了将频率调谐到电感电压为总电压一半的方法） 。

我跨两个串联的电感进行测量；作为健全性检查，我还分别做了两个电感器。L1是看起来像电阻器的电感器（请参见下图的绿色部分）；Lcoil是一个线圈电感器（请参见下文）。标称值是L1 = 220 uH和Lcoil = 100 uH，所以我希望总共大约是Ltot = 320 uH。所有测量均使用f = 95kHz，因为这是工作频率。

• R_s = 100欧姆给出Ltot = 290，L1 = 174和Lcoil = 122（L1 + Lcoil = 296）
• R_s = 56欧姆给出Ltot = 259，L1 = 174和Lcoil = 98（L1 + Lcoil = 272）

这些是我可以期望的最佳数字吗？线圈值变化超过20％，总值变化约10％。我没有电子背景，因此如果我忽略了一些基本的直观原则，请告诉我！

编辑：我添加了其中一项计算的屏幕截图，其中提供了电感和电感器电阻的值。

您使用的方法对错误非常敏感，ESR可能是个问题，但要确定确切的电压比也不容易。

我将使用LC并联谐振：

$F_c=\frac 1 {2\pi\sqrt{LC}}$

获得1％（或更高）的准确电容器。如果您没有这样的电容器，那么就算不了什么，您将无法获得1％的精度。

使用这样的电路：

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

如果您有一个近似的Lx值，则使用上面的公式结合精确的电容器C_1％确定谐振频率。

您应该以信号发生器可以轻松产生的频率为目标，例如1 MHz。将发生器的输出电压设置为几伏，确切的值无关紧要，因为我们要确定谐振频率。

改变发生器的频率，并在示波器上留意信号幅度。振幅最大的频率，即谐振频率。然后使用该频率和C_1％的值确定Lx的值？使用上面的公式。

如果信号发生器不是很准确（如果它是模拟信号发生器），则使用示波器测量频率。您需要一个优于0.01％的频率准确度值，否则无法获得1％的整体准确度。示波器是数字示波器，因此可以更准确地测量频率。

Sunnyskyguy概述了一种出色的方法。精度确实取决于谐振电容器的误差。另一个误差项是频率：Tek 1001B的晶体控制时基应该使频率测量准确。

概述替代测试配置是值得的：LC系列。您可以使用函数发生器+示波器来执行此操作。函数发生器输出正弦振幅的正弦波：

$L={{1} \over {(2\pi f)^2 C_{test}}}$

$R_{internal}$
$R_{inductor} = {50{V_{dip}} \over {V_{open-cct}- V_{dip}}}$

您可以使用串联或并联谐振，具体取决于您在谐振时选择的阻抗以及对两种模式的期望Q值。这里100 kHz约为100欧姆，Q为30 dB意味着DCR为0.1欧姆。

这可能受到您的驱动程序GBW产品的限制。除非电流限制_，否则300 ohm（1 + f）/ GBW = R _out。

由于ESR极低，我在这里选择了10 nF薄膜。但是，如果要测量，我需要缓冲输出阻抗低于线圈DCR的缓冲器。放大率是信号的Q或阻抗比。

此处，L和DCR均通过额定系列C和来自陷波SRF在1 MHz时的自绕电容得出。您的里程会有所不同。

通常，您要在将要使用的频率范围内对其进行测试。然后决定是否要添加直流偏置电流，并通过交流耦合将信号与直流电源隔离。

通常，RLC仪表使用1 kHz至1 MHz的恒定电流正弦波。然后测量电压和相位以计算RLC。