SEMPLICE INDUTTANZIMETRO

Quando si utilizzano le induttanze, risulta molto spesso indispensabile l'uso di un induttanzimetro per poterne misurare l'eastto valore. Il circuito che presento in questa pagina è stato pubblicato nel 1987 dalla rivista "Elettronica Pratica" (ahimè non più in edicola da decenni).

Il circuito si basa su un oscillatore ad alta frequenza, la cui oscillazione viene innescata grazie all'applicazione dell'induttanza da misurare. Il circuito genererà dunque un segnale la cui frequenza dovrà essere misurata da un frequenzimetro digitale. Tenendo presente che la capacità (presente nel circuito) in parallelo all'induttanza è di 1000pF, ed essendo dunque note sia la frequenza che la capacità del circuito risonante, si potrà determinare con una certa precisione il valore dell'induttanza. I calcoli da effettuare sono dati dalla seguente formula:

L =1 / [ ( 2π · f ) 2 · C ]

dove L è l'induttanza, f è la frequenza, C è la capacità fissata nel circuito a 1000pF.

Ho realizzato un comodo foglio di calcolo per MS Excel, per poter effettuare rapidamente i calcoli ed ottenere immediatamente il valore dell'induttanza. Scarica il foglio di calcolo

 

Esame del circuito

Lo stadio oscillatore è composto da T1 e T2. Le oscillazioni di T1 vengono applicate a T2 e parte del segnale, viene ricondotto a T1 tramite C4 ed R4 per ottenere una reazione e mantenere stabili le oscillazioni. Per stabilizzare il guadagno del circuito, vengono impiegati D1, D2 e C5 che, tramite un'opportuna rete resistiva, inviano a T1 una tensione continua che ne stabilisce il preciso punto di lavoro. Il segnale prodotto dal circuito oscillatore, viene inviato allo stadio di disaccoppiamento composto da T3, il quale ha la funzione di seperare lo stadio oscillatore dall'uscita ed adattare l'impedenza.

Note realizzative

Si raccomanda di realizzare il circuito su un circuito stampato, effettuando collegamenti molto corti, e di racchiudere il tutto in un contenitore metallico collegato a massa. E' necessario l'uso per C1 e C2 di condensatori a mica argentata o ceramici di tipo NP0 (a bassissima deriva termica). Si montino C10 e C11 molto vicini allo stabilizzatore IC1. Il circuito va alimentato ad una tensione continua che può variare da 15 a 20 V, oppure se si possiede un alimentatore stabilizzato a 12V, si può omettere il circuito integrato 7812 (IC1) applicando i 12V stabilizzati direttamente al circuito.

Taratura

Si applichi sulle boccole di ingresso una induttanza di valore noto, ad esempio da 100uH (di tipo commerciale), si regoli il trimmer R9 per ottenere la minima resistenza e si alimenti il circuito. A questo punto se si possiede un oscilloscopio, lo si applichi all'uscita del circuito e si regoli il trimmer in modo da ottenere una perfetta onda sinusoidale, ed un segnale stabile. In caso contrario si applichi il frequenzimetro sull'uscita del circuito e si regoli il trimmer nel punto in cui vi sono le prime oscillazioni stabili (si tenga bassa la sensibilità dello strumento). Si verifichi dunque, utilizzando il foglio di calcolo, l'esatta misura dell'induttanza introducendo il valore di frequenza misurato dal frequenzimetro (si tenga presente che le induttanze commerciali, hanno una tolleranza che va dal 5 al 10 %).

 

LISTA DEI COMPONENTI

C1 800pF (mica) R1 680Ω T1 BC109
C2 100pF (mica) R2 33kΩ T2 BC109
C3 100nF (cer) R3 100kΩ T3 BC109
C4 4,7nf (cer) R4 470Ω IC1 7812
C5 470nF (cer) R5 22kΩ D1 1N914 (1N4148)
C6 470nF (cer) R6 270kΩ D2 1N914 (1N4148)
C7 470nF (cer) R7 4,7kΩ    
C8 100nF (cer) R8 100Ω    
C9 1uF - 16V (elet) R9 47kΩ - trimmer    
C10 100nF (cer) R10 33kΩ    
C11 100nF (cer) R11 2,2MΩ    
C12 470nF (cer) R12 1,2kΩ    
C13 100pF(cer) R13 150Ω    
C14 22uF - 50V (elet)        

 

 

 

NOTE

Data: settembre 2012

Bibliografia: Rivista "Elettronica Pratica" anno 1987, Philips Semiconductor datasheets.