Programmierbarer variabler Induktor

Ich benutze derzeit einen variablen Induktor wie diesen . Ich versuche einen Weg zu finden, um die Einstellung programmgesteuert zu steuern, ähnlich wie bei einem digitalen Potentiometer. Gibt es ein solches Gerät oder gibt es andere gute Methoden, um dies zu erreichen? Es wird verwendet, um die Resonanz an ein nicht perfekt hergestelltes Gerät anzupassen, weshalb es kein fester Wert sein kann.

Edit # 1, Schaltplan hinzugefügt

Sie sollten angeben, in welchem ​​Frequenzbereich Sie dies verwenden möchten.

Da die Verbindung auf abstimmbare Induktivitäten verweist, die hauptsächlich in ZF-Filtern und Oszillatoren im Bereich von 10 bis 200 MHz verwendet werden, gehe ich davon aus, dass dies auch Ihr vorgesehener Frequenzbereich ist.

Vielleicht könnte ein digital gesteuerter Induktor hergestellt werden, aber er wäre komplex, teuer und groß. Entweder würden Sie viele verschiedene Induktoren benötigen und zwischen ihnen wechseln oder Sie hätten einen Induktor mit vielen Abgriffen und wechseln zwischen diesen.

Deshalb verwendet fast jeder stattdessen variable Kondensatoren . Entweder spannungsgesteuert (Varicap) oder digital.

Diese Induktivitäten werden fast ausschließlich in LC-Tanks in Oszillatoren und Filtern verwendet. Das ist LC wie bei Induktor und Kondensator. Die Lösungen zur Herstellung eines variablen Kondensators sind viel einfacher und billiger. Jede Diode ist bereits ein variabler Kondensator. Wenn Sie sie im Sperrmodus vorspannen, ändert sich die Kapazität mit der Sperrspannung.

Die abstimmbaren Induktivitäten werden häufig in der Fertigung abgestimmt, um eine grobe Abstimmung zu erhalten. Bei Bedarf kann eine zusätzliche Feinabstimmung elektronisch mithilfe von Varicaps oder mithilfe einer digitalen Steuerung durchgeführt werden, die Bänke kleiner Kondensatoren ein- und ausschaltet.

Anstatt dafür einen tatsächlichen Induktor zu verwenden. Verwenden Sie eine Kombination aus 3 Teilen.

• Ein Gyrator
• Ein Kapazitätsmultiplikator
• Ein digitales Potentiometer Ihrer Wahl (oder ein digitaler Widerstand, falls vorhanden)

Beginnen Sie also mit einer kleinen Kapazität und multiplizieren Sie diese mit einem digitalen Potentiometer. Dann wandeln Sie diese Kapazität in Induktivität um. Und jetzt bist du fertig.

Alternativ können Sie es auch per Software lösen, einen µC (Mikrocontroller) verwenden, die Spannung mit dem ADC messen und die Spannung mit X µH berechnen. Legen Sie diesen Ausgang auf einen DAC. Kann einfach in Software mit einem digitalen Filter implementiert werden. Hmm, das würde jetzt in diesem Setup nicht funktionieren, wenn ich darüber nachdenke. Der Eingang ist der gleiche wie der Ausgang dieses Induktors. Außerdem hat ein Induktor nicht wie ein ADC mehrere MΩ-Impedanzen. Es wäre jedoch sinnvoll, den gesamten Hardwarefilter durch Software (DSP) zu ersetzen. Dann müssen Sie nur noch an einem Register herumspielen, wenn Sie etwas stimmen möchten.

Meiner Meinung nach bedeutet das Lösen in Hardware, dass es keine Aliasing-Probleme gibt, dass kein Tiefpassfilter am Eingang angebracht werden muss usw. Wenn Sie es mit digitalen Filtern lösen möchten, sollten Sie sich an DSP wenden .stackexchange.

Hier ist ein Schema, das es in Hardware lösen wird:

• Das linke Diagramm = Eingabe (CLK)
• Der mittlere Graph = Der Ausgang am realen Induktor
• Der rechte Graph = Der Ausgang eines Kondensators + Multiplikators + Gyrators

Ersetzen Sie die Potentiometer durch digitale Potentiometer und schon sind Sie fertig. Sie benötigen einige gute Operationsverstärker mit hoher Bandbreite (wahrscheinlich zwischen 10 und 100 MHz).

Hier ist der Link für den Fall, dass Sie ihn in Ihrem Webbrowser simulieren möchten.

Ich habe gerade festgestellt, dass Sie keinen Kapazitätsmultiplikator benötigen, da sich bereits ein Multiplikator im Gyrator befindet.

• Das linke Diagramm = Eingabe (CLK)
• Der mittlere Graph = Der Ausgang am realen Induktor
• Der rechte Graph = Der Ausgang eines Kondensators + Gyrators

Ersetzen Sie die Potentiometer durch digitale Potentiometer und schon sind Sie fertig. Sie benötigen einige gute Operationsverstärker mit hoher Bandbreite (wahrscheinlich zwischen 10 und 100 MHz).

Und hier ist der Link für diesen.

Sie können ein nichtlineares magnetisches Material mit einem Gleichstrom verwenden, um eine variable Induktivität in einem kleinen Bereich zu erzielen. Diese wurden als "Inkreduktoren" bezeichnet. In der Vakuumröhren-Ära (1950?) War dieser Effekt weit verbreitet. Derzeit gibt es keine Anbieter von handelsüblichen Inkreduktoren als vorgefertigte Komponenten, aber Beschreibungen sind verfügbar: stromgesteuerte Induktivität

Die Hauptmethode zur Herstellung eines variablen Induktors besteht darin, eine Spule zu haben und einen Kern nur teilweise darin einzuführen. Eine programmierbare Möglichkeit, dies zu ändern, besteht darin, dass ein Schrittmotor den Schlitten / Kern steuert. Dies wäre sperrig und einfach, würde aber das tun, wonach Sie suchen.

Wenn ich es wäre, würde ich definitiv versuchen herauszufinden, ob ein variabler Kondensator in der Schaltung funktionieren könnte, da er wahrscheinlich kleiner und einfacher zu konstruieren ist.