密封表贴电感的漏磁以及在150kHz导航信号放大器中的性能
简 介: 为了能够找到可以用于高频放大电路的扼流圈的电感,而不至于引起局部磁耦合振荡的电感性是,考察了更加小的表贴电感以及对应的次密封电感。但受到的标贴电感是错误的样品。考察密封电感看到它的漏感还是可以引起放大电路的自激振荡。
关键词
: 电感,150kHz,导航信号放大,高频放大,磁耦合振荡
§01 几种表贴电感
1.电感用于高频信号放大
近期关于设计对于150kHz的电磁导航信号接收电路设计中,基于 测试基于2SK241的150kHz的导航信号高频放大器 ,或者 直接耦合级联JFET 放大器 ,为了提高输出信号的动态范围,使用电感作为放大JFET的漏极负载。为了使得电路工作稳定,需要借助于以下两点措施:
- 所使用的JFET的反向电容CrssC_{rss}Crss要小,比如2SK241的Crss=0.035pFC_{rss} = 0.035pFCrss=0.035pF;
- 扼流圈L2L_2L2与天线L1L_1L1之间的电磁耦合要小。
▲ 放大电路原理图
第一种措施可以通过使用2SK241,或者直接耦合JFET级联电路完成输入与输出之间的隔离,可以避免 形成Hartley三点电感自激振荡 ;第二种措施则需要采用一些 磁屏蔽电感 10MH 来减少L1,L2L_1 ,L_2L1,L2之间的磁场耦合。
2.表贴电感
(1)寄送错误的电感
今天刚刚到货的贴片电感 20mH ,测试一下他们在高频放大过程中,对于电路稳定性的影响。
很可惜,今天不到的贴片电感,通过实际测量,只有2.7uH。所以只能选择退货了。
▲ 购买到的表贴电感与商家声称的不同,只有2.7uH
▲ 发货错误的商家,只能选择退货的的商家
2.密封电感
使用NanoVNA测量该电感在150kHz下的参数。
- 电感参数(@150kHz):
-
电感(mH)
:0.985
串联电阻(Ω)
:14.94
品质因子(Q)
:62.14
▲ 磁封闭的电感
▲ 测量电感的基本参数
§02 测试放大电路
1.测量电路
使用在博文 中波磁棒天线在接收150kHz导航信号方向性 中的面包板上的测试电路。将上面的密封电感接入Q2的漏极,替代L2L_2L2。
测试的工作电压为+9V
。
▲ 面包板上的测试电路
2.测量结果
测量得到Q2漏极的电压波形,显示电路产生了自激振荡。左右调整电感的极性,上述振荡波形依然存在。
▲ Q2漏极电压波形
因此,使用磁罐密封的电感还是有很大的漏感,使得电路产生自激振荡。
3.使用工字型电感天线
将原来的磁棒天线修改成工字型电感。此时通过调整密封电感的方向,可以找到一个方向电路不振荡,另外一个方向,电路发生振荡。
▲ 测试工字型电感
在测试面包板附近的2米范围内打开无线充电线圈,可以测量放大后的导航信号。
▲ 开启150kHz导航信号时放大信号
※ 扩展讨论
对比在以下两个测试实验中,可以看到这种密封的电感实际上漏感还是非常剧烈的。它作为L2,在保证电路稳定性上还不如色环电感的性能。
- 中波磁棒天线在接收150kHz导航信号方向性
- 色环电感外部磁场泄露
■ 相关文献链接:
- 测试基于2SK241的150kHz的导航信号高频放大器
- JFET直耦级联放大电路:MPF102,2SK102
- 如鲠在喉的电路 - 当BJT的负载和输入都呈电感特性时的 Hartley振荡器
- 磁屏蔽电感 10MH
- 贴片电感 20mH
- 中波磁棒天线在接收150kHz导航信号方向性
- 色环电感外部磁场泄露
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