单调谐回路放大电路的工作温度问题

1万 · 2017-1-9 14:47

Jack315 发表于 2017-1-9 11:34
比较认同 @gmchen 的说法。再比如：1～2 电感量差异 1.51%；3～5 电感量差异 0%……
或许 LZ 的测量系统 ...

测试仪器和方法如上图，请指正

只看该作者 · 2017-1-9 14:55

我只是路过打酱油的

1万 · 2017-1-9 15:07

maychang 发表于 2017-1-9 11:47
对首帖电路还有疑问：为何要使用两支二极管？此处用一支足矣。另外，二极管并未加偏置，那么T5的1-2两端 ...

是的，二极管是有重复的嫌疑，导通速度和导通电压有差别，试过用单支二极管工作状态一样。没加直流偏置的会损失一部分小信号（也可以抑制一些小噪声），但结过前面几级的放大后，最终输出可达到接近5V以上的信号。所以就没太关注直流偏置的问题。

3万 · 2017-1-9 15:07

雨下枫发表于 2017-1-9 14:47
测试仪器和方法如上图，请指正

照片中看不出0.2493后面指示的单位是什么。
我猜测是Ω，即绕组的直流电阻。楼主误将其当成Q值了。
gmchen和Jack315说得对，Q值小于1就没有选频能力了。

只看该作者 · 2017-1-9 15:35

maychang 发表于 2017-1-9 15:07
照片中看不出0.2493后面指示的单位是什么。
我猜测是Ω，即绕组的直流电阻。楼主误将其当成Q值了。
gmche ...

百度上有TH2817 说明书。

边上的指示灯表明显示的是 Q 值。

只看该作者 · 2017-1-9 15:56

雨下枫发表于 2017-1-9 14:47
测试仪器和方法如上图，请指正

建议 LZ 做个测量系统分析。主要有两个方面的内容：校准和 GRR。
据此定义标准测试方法 (SOP - Standard Operation Procedure) 。

关于如何做测量系统分析 (MSA - Measurement System Analysis)，
LZ 可到网上用 MSA, GRR, Caliberation（校准）等关键词查找。
这是百度上的一个资料：GRR_测量系统分析_MSA_

做完测量系统分析后，可以知道整个测量系统是否合格；测量结果是否真实可靠。
根据 LZ 的图片很难对此作出判断。而根据“经验和常识”，这个测量结果并不可信。

3万 · 2017-1-9 16:00

Jack315 发表于 2017-1-9 15:35
百度上有TH2817 说明书。

边上的指示灯表明显示的是 Q 值。

老眼昏花，看不清楚。
Q值如此之低，很难想像。若真是这么低，这个放大器几乎不能正常工作了。
这个0.2493测量数值，不可靠。

1万 · 2017-1-9 16:35

好的，谢谢楼上几位老师的解答
对以上问答做一下结论总结
1、温度对LC的选频网络的影响，只能通过提高L、C器件本身的温度特性来解决。其它的方法只能是有条件（损失增益）的减小影响。
2、中周的测量数据有问题，有可能是没对仪器进行校准，或是仪器本身有问题，需要做MSA。
3、要想有效的解决问题对增益的影响可以选用温度稳定性更好的，陶瓷谐振器替代LC的网络。
@maychang @Jack315 @gmchen

3万 · 2017-1-9 17:03

雨下枫发表于 2017-1-9 16:35
好的，谢谢楼上几位老师的解答
对以上问答做一下结论总结
1、温度对LC的选频网络的影响，只能通过提高L、C ...

如果增益变化确实是因为铁氧体在低温时损耗减小造成的，因你所使用的是收音机里面的中频变压器，这种中频变压器磁路几乎是闭合的，气隙很小(工字形磁芯外面罩一个铁氧体帽)。增加气隙长度，可以减小铁氧体磁芯受温度变化影响导致的Q值降低。极端情况当然是不用铁氧体磁芯，即空心线圈。但是，这样线圈的体积要大得多，而且调节电感量比较麻烦。折中的方法是仅在线圈内加铁氧体磁芯，外部不用。这样大部分磁路在空气中，Q值受温度影响比较小。

3万 · 2017-1-9 17:16

雨下枫发表于 2017-1-9 16:35
好的，谢谢楼上几位老师的解答
对以上问答做一下结论总结
1、温度对LC的选频网络的影响，只能通过提高L、C ...

不知道你们整个超声发射接收系统详细情况，有些事情不大好说。
据你讲，接收到的信号为50kHz和200kHz，变频到455kHz，然后选频放大，检波，测量其检波后直流电压。那么，不一定要用LC回路作为负载选频，可以考虑其它方式的带通滤波器。
你还谈到噪声。如果发射超声波是经调制后的，那么比较容易抑制噪声，分离出探鱼所需要的信号。此时增益变化变得不太重要，甚至可以考虑增加自动增益控制电路。毕竟你们接收到的超声信号幅度是随反射物和反射距离变化的。

只看该作者 · 2017-1-9 17:22

百度上的调幅收音机中频变压器数据供参考。

只看该作者 · 2017-1-10 13:41

分析一下楼主在开始时的测试结果：加热C——增益上升，加热L——增益下降。如果开始的时候已将LC调到谐振点，那么无论向哪个方向改变L还是C，都是往失谐方向改变，在LC回路具有较高Q值情况下，增益都应该下降。但是现在加热C能够使得增益上升，这种情况只可能发生在：1、开始时就没有调谐在谐振点上；2、LC回路具有极低的Q值，根本就没有谐振点，C的改变只是引起输出电流分流的改变。
基于这个分析，建议楼主测一下这个电路在常温下的频响曲线，可以判断究竟是上述情况中的哪一种，并依此改进电路。

只看该作者 · 2017-1-10 15:55

我用中周骨架和磁芯自己绕的谐振线圈，也是用2817电桥测，在这种仪器的最高测试频率（100kHz）下300多uH的Q值能到五十多，供参考。如果线圈的分布电容足够小，Q值会随着测试频率上升而上升。

1万 · 2017-1-11 11:47

很感谢大家对本帖的持续关注和解答。

只看该作者 · 2017-1-11 12:10

楼主用的那种电桥，实际上只能测元件的低频参数，要测量电感的高频参数还是要用Q表或者网络分析仪。

1万 · 2017-1-19 09:56

Jack315 发表于 2017-1-6 18:34
这个测试表明放大倍数的变化主要是由中周的损耗温度系数（即 Q 值变化）比较大引起的，
而不是由于中心频 ...

陶瓷谐振器替换LC选频网络，在电路上要如何具体实现，能否画个示意思图。
另外买的455e陶瓷谐振器，实测用信号发生器加示波器测试，发现谐振点为452Khz，有办法通过外部电路调整谐振点吗

只看该作者 · 2017-1-19 10:27

雨下枫发表于 2017-1-19 09:56
陶瓷谐振器替换LC选频网络，在电路上要如何具体实现，能否画个示意思图。
另外买的455e陶瓷谐振器，实测 ...

实现陶瓷谐振器中频放大器的方案有很多。
不了解设计的约束，难以提供合适的方案。

建议用诸如“陶瓷谐振器中频放大器”这样的关键词百度下，
看能否找到合适的电路/方案。
这是找到的一个电路，不过看起来不是太合适：
陶瓷谐振器中频放大电路

另外，陶瓷谐振器的谐振点由内部机械谐振点决定。
我没有外部调整谐振点的经验……或许又是测量系统的问题。
建议 LZ 找一家条件比较好的供应商，然后让他们的 FAE 给你提供具体的方案和建议。

只看该作者 · 2017-1-19 13:20

找了两个比较有参考价值的电路供 LZ 参考：

采用陶瓷滤波器构成的调谐放大器

陶瓷滤波器实用知识及应用电路分析

单调谐回路放大电路的工作温度问题

涓涓之细流

缘定三生

技术奇才奖章