可以看出不同的电容值对电路的性能影响很大,如果选择不恰当,反而会使系统性能下降。只有选择适当容量的电容大小才能使测量灵敏度提高,同时保持尽量小的线性误差。所以选取曲线在L1=3~7mH段时,灵敏度最高,线性度最好,进行最小二乘计算,它与普通半桥的对比如图4所示。
经Matlab计算普通半桥在3~7mH段,电压变化范围1.5~3.5V,电压对电感的灵敏度为0.5V/mH。线性度近似为1。对图4(b)采用最小二乘法拟合直线后,在3.8~6.3mH段,输出电压的变化范围0.77~4.39V。线性度可达2.39%,灵敏度为1.448V/mH。
对全桥电路的仿真与半桥的方法类似,需要注意的是希望电桥在L1=L2=5mL时平衡,所以对于匹配电阻的选取需要根据仿真条件计算
对于电路I:R3=R4=|jw×0.005 R1|=237Ω;电路II:R3=R4=|(jwL R1)∥(1/jwC1)|=817Ω;电路III:R3=R4=|jwL R1 (1/jwC1)|=98Ω。
对于使用电容的电路,同样对不同的电容值条件下的电路进行仿真,选出性能最好的如图5所示。