Circuito RLC ruidoso

Hice una placa de circuito impreso para probar diferentes valores de inductores y capacitores en sus frecuencias de resonancia. Estoy tratando de medir la caída de voltaje cuando dos bobinas se acoplan resonantemente a diferentes distancias. Es un lector RFID primitivo sin transferencia de datos.

Cuando la bobina no está activada, la ondulación en LM317 (alimentada desde una fuente de alimentación conmutada) es pequeña, inferior a 100 mV (nodo 1). Cuando conecto la bobina y controlo el MOSFET con el generador de funciones, obtengo una onda sinusoidal, pero la amplitud del seno no es constante. El voltaje del LM317 es de 3 V, con el potenciómetro ajustado a 10 ohmios, el voltaje máximo es de aproximadamente 10 V. La amplitud varía alrededor de 500 mV, el ruido en la fuente de alimentación es más visible (nodo 1).

Entonces observo una forma de onda en el nodo 2, que varía entre 10V y 9.5V en ciclo positivo, diez segundos después cambia a 10.2V y 9.7V, más tarde, sus 9.8V y 9.5V, sigue cambiando alrededor de esos 10V.

Creo que la razón por la que esto sucede es porque los capacitores no pueden suministrar la energía necesaria para impulsar una carga a esa frecuencia. Estaba buscando ecuaciones en Internet para calcular los valores adecuados de los condensadores, pero no tuve suerte. ¿O maby LM317 es una mala elección para el regulador cuando se maneja una carga transitoria? ¿Alguna idea sobre cómo mejorar este circuito para tener un buen voltaje estable en el detector de envolvente?

EDITAR: el potenciómetro R5 tiene el propósito de aumentar o disminuir el factor de amortiguación y el ancho de banda de RLC. D1, C2, R2 forma un detector de picos para medir la amplitud de la señal.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

(1) " Así que observo una forma de onda... " ¿Dónde? Edite su esquema y agregue NODOS y haga referencia a estos en su texto cuando enumere los voltajes en varios puntos. (2) ¿Cuál es el 100 Ω olla se supone que debe hacer? Arruinará cualquier regulación de voltaje que esperabas. (3) ¿Para qué sirven D1, C2 y R2?

Respuestas (1)

Me preocuparía que el generador de señal no sea capaz de conducir de manera confiable el FET debido a la capacitancia de la puerta. Además, una resistencia entre la puerta y la fuente ayudaría con el apagado, pero debe considerar un controlador de puerta adecuado.

Sería bueno aumentar el desacoplamiento entre el circuito y el PS. Un RFC de gran valor sería un método.

Tenga cuidado con su medida en la unión LC. Cualquier parásito tiene el potencial de distorsionar en gran medida las observaciones.

en realidad, mi diseño incluía el controlador Mosfet TC4424 al principio, estaba conectado antes del regulador de voltaje, pero la carga del controlador aumentaba el ruido, así que me deshice de él. Cuando uso el controlador Mosfet, ¿debo usar también la resistencia de puerta? ¿Existe alguna fórmula para calcular el valor del estrangulador?.
La salida del controlador FET debe clasificarse para impulsar la capacitancia de la puerta FET con un tiempo de subida suficiente para su aplicación. Recomiendo al menos un margen de seguridad del 50% para la especificación de capacitancia de la puerta. La entrada del controlador debe ser compatible con su fuente de reloj. Para el RFC, recomendaría un modelo Spice y comenzaría con una impedancia de 5-10k en sus frecuencias de conmutación y ajustaría desde allí.