调谐回路Q值随频率的变化

changwanren

         调谐回路Q值随频率的变化
   影响调谐回路Q值的参数较多，有线圈内阻的损耗，线圈分布电容的“损耗”，磁棒的铁损，双联的损耗，辐射损耗，负载阻抗变化等影响。
   若只从线圈的感抗和内阻来考虑，调谐回路的Q值应该是随频率的提高而增大。线圈越靠近磁棒中心感抗越大，Q值应该越高。但实际测量不是这样。
   测量原理：Q=f/B
  实际测量装置



实际测量1，采用镍锌铁氧体12×200的高Q值磁棒，线圈采用28股沙包线绕制，测得Q值随频率变化如下。频率高端Q值低，高低端约2倍的变化。



实际测量2
10×200的磁棒，商家给的数据是磁导率1000，28股沙包线。测量结果如下，高端Q值低，高低端的Q值变化越3倍。

实际测量3，采用磁导率400的中波老磁棒，10×140  28股沙包线，
测得结果：频率高端Q值低，高低端变化约2.7倍。

实际测量4
截面积5×12，长度55毫米的108—2套件的谐振回路Q值
测量结果：在高端1600KHz处Q值35，假设匹配时有载Q值17的话，像频选择性能够达到要求吗？假设在频率高端同步跟踪偏调20KHz，计算得到像频选择性23.3分贝，满足三级收音机像频选择性大于20分贝的要求。




待续

圆成居士

书上有现成的。

MF35_

线圈Q值和频率是正相关还是负相关，取决于频率在谐振点左侧还是右侧，众所周知任何电感都具有自谐振点，当频率超过自谐振点之后，阻抗的模是随频率降低的，Q值也是随频率降低的（实际上Q值的峰点和阻抗模的峰点是有一点区别的）

本质上就是在自谐振点之后，感抗随频率增加的速度已经赶不上损耗增加的速度了，这主要是由于随着频率增加，趋肤深度会迅速减小，导致电阻迅速增大，同时容抗的作用越来越明显甚至比重超过趋肤效应（所以为什么到了频率高端28股线反而不如7股，而低端7股不如28股），而收音机的天线线圈，是典型的应用在谐振点之后的

HenryYam

纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。常老师实测了多种磁棒的高低端Q值，对我们以后自行设计收音机提供了第一手资料。感谢！

longshort

這種變化是一般規律。可變電容器本身的Q值隨容量的降低而減小，而電感器的Q值隨頻率增高而略有增高，兩者可有一定的互補效果，但總體上因爲頻率升高對電感的損耗會逐漸增加，所以調諧Q值的降低也是意料中事。

對於可變電容器因容量減小而降低Q值的情況，一般在并聯了較高Q值的半可變電容器和固定電容器之後可以有所改善。電感器由於趨膚效應的關係會使損耗電阻增大，Q值總體上確實會隨頻率升高而減小，單純高放式機器會有比較明顯的影響，但外差機可以大部分避免這個影響。

longshort

補充下，主帖調諧回路的Q值變化中，電感Q值變化達3倍，但電容的Q值變化可超過10倍，這個因素實際上主導了整個調諧電路Q值的變化，還請常老師關注這一點。

圆成居士

还有楼主能不能再用270P电容试试，串联谐振回路L大C小Q值高。所以270P与3365P电容天线回路的Q值是不同的。

zzfjct

就磁性天线而言，频率高Q值下降的原因主要是磁性材料的高频损耗增加，否则无法解释分段线圈Q值大于单一线圈的原因，尽管相同电感量的分段线圈圈数大于单一线圈。
电容的Q值与电感的Q值不是同一数量级，Q值变化10倍的绝对值还是很小，一般谐振回路不考虑电容Q值 的影响。

oceanwlk

专业专业！恭喜实验成功！

sgeli_sh

我测过一个空气连，最大容量时Q有900左右，最小容量时Q值在30左右，谐振时高端Q值低是否由于可变电容的Q值降得太多所至？

changwanren

对于短波Q值随频率变化的测量
  测量5
      有磁芯线圈配振电容365—12p，磁芯Φ6×9mm，骨架直径8mm,直径0.35漆包线绕制, 工作在6M—18M的频率条件下，测得结果如下:
在18MHz时，Q值只有29

   设在加有负载后，Q值只有15，计算一下在18MHz处，同步跟踪偏调100KHz，像频选择性为4.4分贝。像频选择性达到二级收音机大于3分贝的要求。


测量6
有磁芯线圈配振电容365—12p，磁芯Φ6.5×15mm，骨架直径9mm,直径0.6漆包线绕制, 工作在6M—18M的频率条件下，测得结果如下:
在18MHz时，Q值55


测量6
   空心线圈的Q值随频率变化，采用0.8mm漆包线绕制
  测量结果Q值要比有磁芯的高，


待续

超级夜猫子

常老师，能否测试一下采用固定电容，调节电感方式的Q值变化曲线。

longshort

sgeli_sh 发表于 2024-6-14 23:40
我测过一个空气连，最大容量时Q有900左右，最小容量时Q值在30左右，谐振时高端Q值低是否由于可变电容的Q值 ...

您這個空氣連需要洗一洗了，一般最小容量処的Q值至少七八十到一百多。

諧振電路中的L和C都是對等的兩個儲能原件，它們各自的損耗都會對整個調諧回路做出貢獻，哪一個損耗大，則調諧回路的損耗就由那一個主導。

changwanren

超级夜猫子 发表于 2024-6-15 06:38
常老师，能否测试一下采用固定电容，调节电感方式的Q值变化曲线。

车机调感Q值随频率变化测量如下：