可以看出不同的電容值對電路的性能影響很大,如果選擇不恰當(dāng),反而會使系統(tǒng)性能下降。只有選擇適當(dāng)容量的電容大小才能使測量靈敏度提高,同時保持盡量小的線性誤差。所以選取曲線在L1=3~7mH段時,靈敏度最高,線性度最好,進行最小二乘計算,它與普通半橋的對比如圖4所示。
經(jīng)Matlab計算普通半橋在3~7mH段,電壓變化范圍1.5~3.5V,電壓對電感的靈敏度為0.5V/mH。線性度近似為1。對圖4(b)采用最小二乘法擬合直線后,在3.8~6.3mH段,輸出電壓的變化范圍0.77~4.39V。線性度可達2.39%,靈敏度為1.448V/mH。
對全橋電路的仿真與半橋的方法類似,需要注意的是希望電橋在L1=L2=5mL時平衡,所以對于匹配電阻的選取需要根據(jù)仿真條件計算
對于電路I:R3=R4=|jw×0.005 R1|=237Ω;電路II:R3=R4=|(jwL R1)∥(1/jwC1)|=817Ω;電路III:R3=R4=|jwL R1 (1/jwC1)|=98Ω。
對于使用電容的電路,同樣對不同的電容值條件下的電路進行仿真,選出性能最好的如圖5所示。