可编程可变电感器

电器工程 spi 电感器 成分
2022-01-18 18:34:46

我目前正在使用可变电感器,例如这个我正在尝试找到一种方法来以编程方式控制调整,有点像数字电位器。是否存在这样的设备,或者是否有其他好的方法可以实现这一目标?它被用于将共振与制造不完善的设备相匹配,这就是为什么它不能是固定值的原因。

编辑#1,添加原理图在此处输入图像描述

4个回答

你应该提到你想在什么频率范围内使用它。

由于链接指向主要用于 10 - 200 MHz 范围内的 IF 滤波器和振荡器的可调谐电感器,我将假设这也是您的预期频率范围。

也许可以制造一个数控电感器,但它会很复杂、昂贵且体积大。要么您需要许多不同的电感器并在它们之间切换,要么有一个带有许多抽头的电感器并在它们之间切换。

这就是为什么几乎每个人都改用可变电容器的原因。电压控制(变容)或数字。

这些电感器几乎专门用于振荡器和滤波器中的 LC 谐振回路。那是电感器和电容器中的LC。制造可变电容器的解决方案简单、更便宜。任何二极管都已经是一个可变电容器,如果您在反向模式下对其进行偏置,则电容会随反向电压而变化。

可调谐电感器通常在制造过程中进行调谐以获得粗调,如果需要,可以使用变容二极管以电子方式进行额外的微调,或者使用数字控制来打开/关闭小电容器组。

而不是为此使用实际的电感器。使用 3 个部分的组合。

所以首先你从一些小电容开始,然后将它与数字电位器相乘。然后你把这个电容变成电感。现在你完成了。

或者,用软件解决它,使用 µC(微控制器),用 ADC 测量电压,用 X µH 计算电压应该是多少。将该输出放在DAC上。可以很容易地在带有数字滤波器的软件中实现。嗯,当我考虑它时,这在这个设置中不起作用。输入与该电感的输出相同。此外,电感器不像 ADC 那样具有几个 MΩ 的阻抗。然而,用软件 (DSP) 替换整个硬件滤波器是有意义的。然后,如果您想调整某些内容,只需摆弄一个寄存器即可。

但在我看来,用硬件解决就不会出现混叠问题,不需要在输入端加一些低通滤波器等等。另外,如果你选择用数字滤波器解决,那么你应该去DSP .stackexchange。

这是一个可以在硬件中解决它的示意图:

在此处输入图像描述

  • 左图 = 输入 (CLK)
  • 中间图 = 实际电感器的输出
  • 右图 = 电容器的输出 + 乘法器 + 回转器

用数字电位器替换电位器就可以了。您将需要一些具有高带宽(可能在 10-100 MHz 左右)的优质运算放大器。

如果您想在网络浏览器中模拟它,请点击此处的链接。


我刚刚意识到你不需要电容倍增器,回转器中已经有一个倍增器。

在此处输入图像描述

  • 左图 = 输入 (CLK)
  • 中间图 = 实际电感器的输出
  • 右图 = 电容器的输出 + 回转器

用数字电位器替换电位器就可以了。您将需要一些具有高带宽(可能在 10-100 MHz 左右)的优质运算放大器。

这是这个链接

您可以使用具有直流偏置电流的非线性磁性材料在小范围内制造可变电感。这些被称为“增量器”。在真空管时代(1950 年?),这种效应很普遍。目前没有任何现成的电感器作为预置组件的供应商,但有描述:电流控制电感器

制造可变电感器的主要方法是有一个线圈并仅在其中部分插入一个磁芯。改变它的可编程方法是让步进电机控制滑块/核心。这将是笨重和基本的,但会做你所追求的。

如果是我,我肯定会尝试找出可变电容器是否可以在电路中工作,因为它可能更小,更容易设计。