Види, застосування

Електричні характеристики котушок індуктивності визначаються їх конструкцією, властивостями матеріалу магнитопроводу та його конфігурацією, числом витків обмотки.

По конструкції діляться: циліндричні, плоскі (спіральні) й тороїдальні, одне і багатошарові, з осердям або без нього, екрановані або ні (рис.52).

Рисунок 52 – Позначення та вид на електричних принципових схемах

Для прийому або передачі радіосигналів в діапазонах середніх і довгих хвиль використовуються багатовиткові одношарові та багатошарові котушки, розміщені на каркасі з паперу або пластмаси.

Одношарові котушки виконуються намотуванням з примусовим кроком або суцільною. Одношарові циліндричні котушки виконуються на діелектричних каркасах або без них.

Багатошарові циліндричні індуктори застосовують при індуктивності більше 30÷50мГн.

Не секціоновані багатошарові котушки з рядовою обмоткою характеризуються зниженою добротністю та стабільністю, великою власною ємністю.

Кращими показниками володіють багатошарові котушки, намотані обмоткою "повал", тобто хаотично. Для намотування використовують провід ПЕЛШО, ПЕВШО та інші (емалева ізоляція і додаткова шовкова).

Секціоновані котушки – висока добротність, менший зовнішнійдіаметр, знижена власна ємність. Кожна секція являє собою багатошарову котушку з невеликим числом витків. Число секцій вибирають від 2 до 6.

Котушки з малою індуктивністю для короткохвильових і ультракороткохвильових коливальних контурів дізнатися дуже легко: кількість витків у них невелика, а провід досить товстий. Деякі з них не мають каркаса.

Плоскі котушки – спіралі, виготовлені намотуванням з мідих(Cu) обмотувальних проводів або методом друкованого монтажу з фольгованого гетікокса або текстоліту (форма – коло, квадрат, тощо).

Плоскі друковані котушки на склотекстоліті відрізняються механічною міцністю та використовуються на частотах до 100МГц.

Екрановані використовуються при необхідності паразитних зв'язків, зумовлені зовнішнім електромагнітним полем з міді та алюмінію товщиною не менше 0,4÷0,5мм (рис.53).

Рисунок 53 – Котушка індуктивності усередині металевого екрана (1 – заглушка, 2 – екран, 3 – корпус, 4 – обмотка, 5 – каркас, 6 – стрижень підлаштування, 7 – чашка осердя, 8 – основа, 9 – заливка)

Котушки з циліндричним осердям – осердя з карбонільного заліза та феритів.

Різьбові осердя використовуються в циліндричних одне– та багатошарових котушках (при підгонці індуктивності, в процесі регулювання апаратури).

Котушки з броньовим осердям – слабке зовнішне магнітне поле. Намотування котушок виробляють в повал на спецкаркаси містять 2÷4 секцій. Діаметр проводу в емалевої ізоляції 0,1÷0,2мм або багатожильний провід складається з 2÷5 жил – 0,07÷0,1мм в емалі. Осердя виготовляють з феритів і карбонільного заліза.

Котушки з тороїдальним осердям – мінімальний розмір, практично відсутність магнітного поля. Недолік – складність намотування, відсутність регулювання індуктивності, слабка стабільність індуктивності (рис.54).

Рисунок 54 – Котушка з тороїдальним сердечником

Застосовуються: у контурах проміжної частоти, малогабаритних приймачах; в контурах перебудовуються підмагнічуванням, дроселями, тощо.

Осердя, що виготовляються з феритів й альсиферів, використовують намотування проводу з підвищеною максимальної міцністю, з шовковою додатковою ізоляцією. Перед намотуванням обертають стрічкою з лакотканин. Котушки з феромагнітним сердечником мають осердя, виготовлені з магнітодіелектриків та феритів.

Ферритові тороідальні осердя ефективні для виготовлення фільтрів та трансформаторів на частотах вище 30МГц. При цьому обмотки складаються всього лише з декількох витків.

Індуктори дозволяють запасати електричну енергію в магнітному полі. Типовими галузями їх застосування є згладжуючі фільтри та різні селективні ланцюги. Різновиди котушок зображені на рисунку 55.

Рисунок 55 – Різновиди котушок

4. Індуктори для коливальних контурів

Котушки без каркасів використовуються при необхідності великий добротності та малих вимогах до стабільності індуктивності (для контурів вхідних пристроїв приймачів метрових хвиль). Діаметр проводу таких котушок вибирають з жорстких конструкцій (1÷1,5мм і більше), а кількість витків обмежують (5÷8). Для одношарових котушок виконаних суцільним намотуванням, виготовляють гладкі каркаси; для котушок, намотуваних з примусовим кроком – каркаси з канавкою, розташовані по гвинтовій лінії або ребрами вздовж утворюючої циліндра.

Високочастотні котушки індуктивності (ВЧКІ) – котушки, опор яких має індуктивний характер в діапазоні частот з верхньою межею 100кГц÷400МГц.

Застосовуються в якості елементів коливальних контурів для отримання магнітного зв'язку між певними ділянками електроланок або створення на окремих ділянках електроланцюга заданих реактивних опорів індуктивного характеру.

ВЧКІ діляться на 4 групи:

а) котушки контурів не визначають частоту;

б) котушки контурів визначають частоту;

в) котушки зв'язку контурів з іншими ланцюгами;

г) дроселі високої частоти.

ВЧКІ із змінною індуктивністю використовуються для перебудови контурів в процесі експлуатації апаратури, а підлаштовують котушки – для регулювання апаратури в процес виготовлення.

Дротові котушки мають задовільну механічну міцність, невелику власну ємність, простоту виготовлення й використовуються на частотах до 10МГц. Для виготовлення застосовують ПЕПШО, міцність з'єднання витків закріплюють клеєм.

Котушки з осердям з немагнітних матеріалів – висока стабільність, застосовуються в контурах гетеродинів, шірокополюсних ППЧ, в приймачах КХ і УКХ. Матеріал сердечників – мідь, алюміній, латунь та його сплави.

Індуктивно пов'язані котушки використовуються для магнітного зв'язку між коливальними контурами, між антеною і вхідним контуром приймача, тощо. Для забезпечення магнітного зв'язку між котушками їх намотують на загальний каркас або сердечник, або разполагают поряд так, що б їх осі були паралельні. Відхилення від цих умов – зменшення зв'язку.

Ферроваріометри використовуються як елєменти споруди колівальніх контурів (автомобільні пріймачі). Складаються: циліндрична котушка, всередину якої всовують сердечник з матеріалу з високою магнітною провідністю (ферит). Котушка розташовується усередині циліндра з феромагнітного матеріалу.

Тема 14 Дроселя і трансформатори. технологія виробництва

План:

1. Визначення трансформатору.

2. Магнітопровод.

3. Базові принципи дії трансформатору.

4. Види трансформаторів.

5. Дроселі.

6. Техніка безпеки.

Дата добавления: 2014-12-10