基于LTCC/LTCF的数控YIG调谐激励器设计与实现

基于LTCC/LTCF复合集成技术,对包含DC-DC电源变换电路的YIG调谐数字激励器进行集成化设计。电路基板由LTCC和LTCF两种材料复合层叠而成。通过Maxwell 3D软件进行仿真设计,利用LTCF材料的磁特性,在基板内集成了DC-DC电源所需的电感器,取代了高度较高的表贴式电感。将电感仿真结果导入Durst Graffy软件,与其它电路元件一起进行布局布线,实现了YIG激励器的平面化设计。最后,通过多次烧结工艺试验,成功实现了YIG激励器电路基板样品的制作。预计组装完成后,激励器高度将缩减到约原先PCB电路的44%。

YIG调谐器件数字激励器的FPGA设计

本文主要介绍了YIG调谐器件数字激励器的FPGA设计原理与实现方法,并与基于MCU的YIG调谐器件数字激励器、模拟激励器进行了对比。实验结果与应用效果表明,基于FPGA的YIG数字激励器具有控制指令响应速度快、控制接口软件可配置、线性补偿与温度补偿的并行处理等优点,在YIG调谐器件及其组件的工程应用中有着一定的参考意义与实用价值。

基于ADuc812单片机的数控调谐YIG激励器

为使YIG滤波器提供稳定、可靠的激励电流,利用DA转换芯片将数字信号转换为模拟电压信号,控制恒流源电路产生YIG滤波器的激励电流信号,基于ADuc812单片机设计一种通过控制输出电流调谐YIG小球的共振频率的YIG激励器。同时采用12位并行接口通讯,采用硬件和软件相结合的补偿方式进行温度补偿,使用ADuc812芯片中EEPROM作为补偿数据存储器。结果表明:该设计系统运行稳定可靠,目前已经成功应用于某工程项目中,取得了较好的经济效益。

高效率YIG调谐激励器驱动电路设计

针对传统YIG调谐激励器线性恒流源电路效率低、功耗大、发热严重的问题,提出了一种高效率驱动电路,该电路由前级DC/DC变换器和后级数控恒流源构成。前级DC/DC变换器采用高频BUCK型变换产生中间值电压,以提高效率;后级数控恒流源采用基于MOSFET的线性恒流电路,以保证恒流精度,并采用小电阻取样与放大电路结合的方式取代大取样电阻,用MOSFET取代达林顿管等技术降低功耗。通过DC/DC变换器和线性恒流源电路结合的方式,在保持传统线性恒流电路高性能优势的同时获得较高的驱动效率。实验结果表明,该电路具有较宽的工作电压,在7~28 V输入电压范围内,都可达到70%以上的驱动效率;当输入电压大于12 V时,驱动效率比传统线性恒流电路提升30%以上。

基于电压跟踪的高效率YIG调谐激励器原理与设计

基于电压跟踪方法实现的激励器可高效率驱动YIG器件。电路采用DC/DC变换器和线性恒流源的双级结构,前级DC/DC变换器实现将输入电压高效率转为略高于后级线性恒流源所需电压的中间值电压,后级采用线性恒流源产生高稳定度的电流,并消除前级DC/DC变换器的干扰。在前后级之间采用电压跟踪电路,该跟踪电路根据后级所需电压实时调整前级DC/DC变换器的输出,使其输出的中间电压始终为只比后级所需电压略高的固定值,从而在各种条件下都能获得最佳的激励效率。实验结果表明,该电路不仅适用于宽输入电压范围,而且在不同的负载电流下都可以获得40%以上的激励效率,在常用电压12~15 V,可比传统驱动电路提高效率30%以上,相同尺寸驱动器样品温升大幅降低。

信号分析仪器中YIG滤波器快速调谐技术研究

在信号分析仪器中,YIG滤波器应用于射频通路前端以有效滤除镜频信号。由于它是一种由磁性材料研制而成的可调谐带通滤波器,涡流、电感、磁滞特性决定了其快速调谐过程中频率响应总是滞后于调谐电流,严重影响了信号分析仪扫描速度的提升。根据YIG滤波器特性及提供激励源驱动电路特点,提出了驱动补偿概念,用驱动补偿抵消磁滞效应带来的滞后。重点介绍了点补偿、扫补偿等驱动补偿的实现方法。通过在某型号信号分析仪上验证,结果表明采用该方案可有效地实现YIG滤波器的快速调谐,可将信号分析仪的扫描速度提高到200MHz/ms,有效改善了信号分析仪的测量效率。