圖3。Loffset提取的兩種方法的提取電感偏移：

使用SMD電感器和單線電感器，來自[5]（©IEEE 2022，使用經(jīng)許可）。

電感測(cè)量結(jié)果

圖 4 中的結(jié)果表明，考慮到寄生電感和低頻校正，可以獲得相當(dāng)精確的電感測(cè)量值。校正后的值都在元件的容差范圍內(nèi)，而非校正值顯示出相當(dāng)大的偏差。圖中的誤差條代表元件 公差，較小的電感器公差為 0.1 nH 至 0.3 nH，較大的電 感器公差為 5%。由于測(cè)試頻率較低，典型的偏差約為 10-20%，對(duì)于 1 nH 以下的電感器，這種偏差無法辨別，但對(duì)于 10 nH 及以上的電感器，這種偏差則變得清晰可見。對(duì)于 10 nH 以下的電感器，測(cè)試頻率偏差的主要原因是偏差來自偏移電感 Loffset，而在電感值較高時(shí)，頻率校正 因子則占主導(dǎo)地位。

圖4。在1 Mhz測(cè)試頻率下使用HP4284A的小型電感的測(cè)量結(jié)果，來自[5]（©IEEE 2022，經(jīng)許可使用）。

圖 4 顯示了使用 HP4284A 在 1 MHz 頻率下測(cè)試的 01005、0201、0402、0603、0805 和 1008 尺寸電感器的測(cè)量結(jié)果。測(cè)量結(jié)果、標(biāo)稱電感值和使用公式 (1) 得出 的校正值如圖所示。圖中顯示，對(duì)于小電感值，測(cè)量值與標(biāo)稱值偏差很大，超出元件公差范圍100%以上。偏差程度隨元件尺寸的變化而變化，這是預(yù)料之中的，因?yàn)闇y(cè)試夾具的幾何形狀，特別是探頭之間的距離，是根據(jù)不同尺寸進(jìn)行調(diào)整的。這種偏差是由于測(cè)試夾具的寄生電感造成的。

鳴謝

作者非常感謝加拿大安大略省多倫多Navair Technology的John Raposo先生的寶貴討論

以及這項(xiàng)工作的技術(shù)援助。

參考

[1] “LCR-Reader-MPA,” Siborg Systems Inc. [Online]. Available: https://www.lcr-reader.com

[2] M. Szyper, “Inductance measurement,” in Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook, J. G. Websterand H. Eren, Eds. Boca Raton, Florida, USA: CRC Press, Jan. 2017.

[3] “WE-MK SMT Multilayer Ceramic Inductor Datasheet,” Wurth Elektronik. [Online]. Available: https://www.we-online.com/ catalog/datasheet/7447860015G.pdf.

[4] F. W. Grover, Inductance Calculations. New York, New York, USA: Dover Publications, 2004.

[5] M. Obrecht, “Offset elimination technique for small inductance measurements using two-wire connection,” in Proc. IEEE AUTOTESTCON, Aug. 2022.

Michael S.Obrecht（M’98；obrecht@siborg.ca)是加拿大安大略省滑鐵盧市Siborg Systems股份有限公司的研發(fā)總監(jiān)。他之前是加拿大安大略省滑鐵盧大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程系的研究副教授。他目前的研究領(lǐng)域包括高精度電子測(cè)量器件，以及半導(dǎo)體器件和工藝的數(shù)值模擬。他分別于1975年和1983年獲得俄羅斯新西伯利亞國立大學(xué)的理學(xué)碩士和博士學(xué)位。