[发明专利]LC谐振体的谐振频率测试与生产装置

说明书

本发明涉及一种LC谐振体的谐振频率测试与生产装置，由一种同频异相锁相环结构的电路实现，其工作原理如下：通过对发射线圈所发射的信号相位和接受线圈所接受到的信号相位进行比较，将比较后的结果所产生的直流控制电圧来控制发射线圈所发射的信号频率稳定在待测LC谐振回路的谐振频率上。

技术领域

本发明涉及到LC谐振体在测试与生产应用中一种全新的锁定谐振频率方式测试与生产的方法，设计指标：控制产品精度为f₀ +-‰f₀，VCO输出频率的实际使用最大有效变化范围为f₀ +-4%f₀。

背景技术

在图1所示的传统LC谐振体的谐振频率测试与生产装置中由信号发生器发射幅度规定和频率可调信号至发射线圈，待测LC谐振回路通过耦合接受来自发射线圈的信号并将此信号发射到接受线圈，接受线圈连接到高频毫伏表纪录接受到信号的幅度。

测试方法是逐点改变信号发生器输出频率，在高频毫伏表上找到最大幅度时的频率点并把这一频率点定义为待测LC谐振回路的谐振频率。

传统LC谐振频率测试与生产技术中存在的问题

使用传统的测试与生产技术作LC谐振体谐振频率测试时具有以下不利点：测试方法复杂，测试时间长而不利于工业化生产，测试精度低并直接受到带有磁芯谐振体由于较长测试时间引起的温漂影响。

发明内容

通过图2所示本发明内容的LC谐振体的谐振频率测试与生产装置总方框图，实现了LC谐振体的锁频测试工作目的。

本发明装置中包含了以下特殊的技术，记：

a.产品LC谐振体标准频率为83，110，147，196，262，350kHz六种不同的谐振频率，LF为图6所示类型。RC为固定不变值：R3=18K，R4=6.8k，C2=1uF。这里R3取值18K的目的是降低VCO输出的动态范围，如果取1.8K也无碍锁相环正常工作，也经过验证为正常工作：R3R4用一个可变电阻10K取代，大幅度调整中点位置。为了降低VCO输出的动态范围，在图3标识为14的压缩器中相对于一个基准100k电阻，前记各个谐振体标准频率下对应?/100k的电阻值分别为1.3k，1.8k，2.7k，4.3k，6.8k，10k。

采用了图6所示IC的内部VCO，为了确保VCO输出频率的实际使用最大有效变化范围为f₀ +-4%f₀；还采取了VCO变形使用法：图6所示VCO电路中，固定VCO_IN=Vcc/2，端口11即原接R1为VCO控制端。

b.附图说明

图1是传统LC谐振体的谐振频率测试与生产装置的方框图。

图2为本发明所示的LC谐振体的谐振频率测试与生产装置的总方框图。

图3为图2中同相部的方框图。

图4是图2中显示部的方框图。

以上各图中的各个符号具体符号说明如下：

1 接受线圈为单匝无磁芯 2 发射线圈为多股无磁芯

3 待测LC谐振回路 4 信号发生器：频率精度<10Hz

5 高频毫伏表：精度<1μV 6 同相部：本发明器具

7 显示部：本发明器具 8 模拟比较器：检零功能的模数变换

9 移相：使用多谐振荡器 10 可调：相位调整