Induttore variabile programmabile


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Attualmente sto usando un induttore variabile, come questo . Sto cercando di trovare un modo per effettuare la regolazione programmaticamente controllata, un po 'come un potenziometro digitale. Esiste un tale dispositivo o ci sono altri buoni metodi per raggiungere questo obiettivo? Viene utilizzato per abbinare la risonanza a un dispositivo fabbricato in modo imperfetto, motivo per cui non può essere un valore fisso.

Modifica n. 1, aggiunto schemainserisci qui la descrizione dell'immagine


La gamma di frequenza è compresa tra 500 kHz e 1 MHz.
Jgaro,

Cos'è imperfetto? il Tempco, la tolleranza iniziale o entrambi ?? e quanto in ppm / 'C e% L
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Tutti e due. Vedo che l'ampiezza del segnale 3x cambia con la temperatura durante l'alimentazione in un ADC.
jgaro,

Quindi stai operando ad alta Q con scarsa compensazione della temperatura. Cosa sono Rs, L, C e f? e anche ppm / 'C shift nel picco? È possibile effettuare l'autotuning con feedback positivo? Questa sarebbe la soluzione ragionevole. Normalmente L ha NTC e anche ceramiche, ma alcune sono PTC.
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

Grazie per l'aiuto! Ho appena aggiunto un'istantanea di questa sezione dello schema.
jgaro,

Risposte:


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Dovresti menzionare in quale intervallo di frequenza vuoi usare questo.

Dal momento che il collegamento punta a induttori sintonizzabili utilizzati principalmente in filtri IF e oscillatori nella gamma da 10 a 200 MHz, suppongo che sia anche la gamma di frequenza prevista.

Forse si potrebbe realizzare un induttore a controllo digitale, ma sarebbe complesso, costoso e di grandi dimensioni. O avresti bisogno di molti induttori diversi e passare da uno all'altro o avere un induttore con molti tocchi e passare da uno all'altro.

Ecco perché quasi tutti usano condensatori variabili . O controllato in tensione (varicap) o digitale.

Questi induttori sono usati quasi esclusivamente in serbatoi LC in oscillatori e filtri. Questo è LC come in induttore e condensatore. Le soluzioni per realizzare un condensatore variabile sono molto più semplici ed economiche. Qualsiasi diodo è già un condensatore variabile, se lo si polarizza in modalità inversa, la capacità cambia con la tensione inversa.

Gli induttori sintonizzabili sono spesso sintonizzati nella produzione per ottenere un'accordatura approssimativa, se necessario è possibile eseguire un'accordatura fine aggiuntiva elettronicamente usando varicaps o usando il controllo digitale che accende / spegne banchi di piccoli condensatori.


Grazie- ha appena aggiunto il commento. Lo stesso commento vale per questo intervallo?
Jgaro,

Ancora di più perché a 500 kHz - 1 MHz avrai bisogno di un grande induttore per essere di qualche utilità.
Bimpelrekkie,

7

Invece di usare un induttore reale per questo. Utilizzare una combinazione di 3 parti.

Quindi prima inizi con una piccola capacità e la moltiplichi con un potenziometro digitale. Quindi trasforma questa capacità in induttanza. E ora hai finito.

In alternativa, risolvilo nel software, usa un µC (microcontrollore), misura la tensione con ADC, calcola quale dovrebbe essere la tensione con X µH. Metti quell'output su un DAC. Può essere facilmente implementato nel software con un filtro digitale. Hmm, questo non funzionerebbe in questa configurazione ora quando ci sto pensando. L'ingresso è uguale all'uscita di questo induttore. Inoltre un induttore non ha diverse impedenze MΩ, come farebbe un ADC. Tuttavia, sostituire l'intero filtro hardware con software (DSP) avrebbe senso. Quindi si tratta solo di armeggiare con un registro se si desidera sintonizzare qualcosa.

Ma a mio avviso , risolverlo in hardware significa che non ci saranno problemi di aliasing, non è necessario inserire un filtro passa basso sull'input e così via. Inoltre, se si sceglie di risolverlo con filtri digitali, si dovrebbe andare in DSP .stackexchange.

Ecco uno schema che lo risolverà nell'hardware:

inserisci qui la descrizione dell'immagine

  • Il grafico a sinistra = input (CLK)
  • The middle graph = L'output sull'induttore reale
  • Il grafico a destra = L'uscita di un condensatore + moltiplicatore + giroscopio

Sostituisci i potenziometri con i potenziometri digitali e sei pronto. Avrai bisogno di alcuni buoni amplificatori operazionali con una larghezza di banda elevata (probabilmente intorno a 10-100 MHz).

Ecco il link nel caso tu voglia simularlo nel tuo browser.


Ho appena capito che non è necessario un moltiplicatore di capacità, c'è già un moltiplicatore nel giroscopio.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

  • Il grafico a sinistra = input (CLK)
  • The middle graph = L'output sull'induttore reale
  • Il grafico a destra = L'uscita di un condensatore + giroscopio

Sostituisci i potenziometri con i potenziometri digitali e sei pronto. Avrai bisogno di alcuni buoni amplificatori operazionali con una larghezza di banda elevata (probabilmente intorno a 10-100 MHz).

Ed ecco il link per questo.


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Questa è la risposta corretta alla domanda posta. (Anche se per l' applicazione concreta per cui l'OP lo desidera, un piccolo condensatore variabile è probabilmente più pratico.)
leftaroundabout

@leftaroundabout È un giroscopio + un potenziometro digitale (trasforma il condensatore in induttore). O un moltiplicatore di condensatori + un potenziometro digitale. (trasforma il condensatore in un condensatore più grande). Oppure, un condensatore variabile in cui viene tagliato fisicamente. - Ci sono così tante soluzioni praticabili.
Harry Svensson il

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È possibile utilizzare un materiale magnetico non lineare con una corrente di polarizzazione CC per rendere l'induttanza variabile, in un intervallo ridotto. Questi sono stati chiamati "increditori". Nell'era del tubo a vuoto (1950?) Questo effetto era di uso comune. Non ci sono fornitori attuali di incredibili standard come componenti precompilati, ma sono disponibili descrizioni: induttore controllato corrente


6

Il modo principale per creare un induttore variabile è avere una bobina e inserire un nucleo solo parzialmente al suo interno. Un modo programmabile per cambiarlo sarebbe avere un motore passo-passo che controlla la slitta / anima. Questo sarebbe ingombrante e di base, ma farebbe quello che stai cercando.

Se fossi in me, proverei sicuramente a capire se un condensatore variabile potrebbe funzionare nel circuito poiché è probabilmente più piccolo e più facile da progettare.


+1 Ho fatto la stessa cosa quando stavo trasformando una variac in una a controllo digitale :)
Rohat Kılıç il
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