максимум индуктивности при минимуме провода Опции

[wla]

Какой должна быть конфигурация воздушной катушки индуктивности для получения максимальной индуктивности при минимальной затрате провода?
Или по другому: надо намотать катушку 28мкГн проводом диаметром 4 мм с минимальным расходом провода. Сердечника не должно быть.

[proxi]

Какой должна быть конфигурация воздушной катушки индуктивности для получения максимальной индуктивности при минимальной затрате провода?
Или по другому: надо намотать катушку 28мкГн проводом диаметром 4 мм с минимальным расходом провода. Сердечника не должно быть.

виток к витку, другого не дано...

[wla]

виток к витку, другого не дано...

Шутить мы все умеем..
Можно намотать на одном диаметре в один слой N витков будет длинная катушка, можно в несколько слоев, будет короче, но толще.
А оптимум?

[stells]

индуктивность пропорциональна квадрату диаметра и обратнопропорциональна длине намотки, так что очевидно, что расход провода меньше при намотке большого диаметра и в несколько слоев

[Microwatt]

L(мкГн)=N2·r2/(9r+10l)
длину провода тоже можно вывести и сюда вставить.
далее - матанализ.

[egorr]

Максимальная индуктивность при минимальном объёме достигается на т.н. "квадратной катушке",когда (в вертикальном сечении) высота (по меди) равна ширине.

[Guest_orthodox_*]

Максимальная индуктивность при минимальном объёме достигается на т.н. "квадратной катушке",когда (в вертикальном сечении) высота (по меди) равна ширине.

Да. И практически без слишком большого отверстия внутри
То есть если мотать на большой диаметр - не хватит провода на ту же индуктивность...

[stells]

То есть если мотать на большой диаметр - не хватит провода на ту же индуктивность...

orthodox, почему? расход провода пропорционален диаметру намотки (ПиДэ), а индуктивность - квадрату диаметра, т.е. она растет быстрее при увеличении диаметра

[asdf]

orthodox, почему? расход провода пропорционален диаметру намотки (ПиДэ), а индуктивность - квадрату диаметра, т.е. она растет быстрее при увеличении диаметра

Коллеги, по моему достаточно очевидно, что минимальный объем, а значит и поверхность - соответственно и объем меди будет иметь катушка в виде тора.
А вот оптимальные размеры этого тора будут зависеть еще и от величины рабочего тока (а также допустимых потерь), а ее автор не указал, поэтому оптимизация невозможна.
По поводу диаметра намотки и длины намотки - пропорциональность индуктивности отношению площади к длине намотки выполняется только для очень длинных катушек. Для коротких катушек в справочниках есть поправочные коэфициенты, а в пределе, когда у вас 1 виток - его индуктивность будет пропорциональна логарифму отношения диаметра намотки к диаметру провода.

[Guest_orthodox_*]

orthodox, почему? расход провода пропорционален диаметру намотки (ПиДэ), а индуктивность - квадрату диаметра, т.е. она растет быстрее при увеличении диаметра

а черт его знает, почему...
может потому, что витков получается меньше в пропорции, а от этого общая индуктивность падает в квадрате тоже...

[stells]

а черт его знает, почему...
может потому, что витков получается меньше в пропорции, а от этого общая индуктивность падает в квадрате тоже...

нет, ну естественно при одинаковом количестве витков... а вообще голову можно сломать, много неизвестных в одном уравнении

По поводу диаметра намотки и длины намотки - пропорциональность индуктивности отношению площади к длине намотки выполняется только для очень длинных катушек

необходимая индуктивность достигается в диапазоне витков где-то от 50 до 100. при диаметре провода 4мм катушка будет длинная. тор понятно, что лучше, только я так понял, что не только сердечника, но и каркаса не должно быть... может не прав

[Aner]

конструктивно индуктивность также и от частоты зависит это тоже надо учитывать.

[ledum]

Если считать однослойку, то здесь http://hamwaves.com/antennas/inductance.html у меня получился тупой минимум по длине провода в 5,88м при среднем диаметре катушки 144мм, N=13, диаметре провода 4мм , ширине по середине крайних витков 52 мм (почти виток к витку). Например, D=125mm , N=15, l=60mm, d=4mm уже дает аж 5.89м
Зы Частоту брал 1МГц

Сообщение отредактировал ledum - Mar 19 2010, 15:32

[Microwatt]

Эмпирически по Ортодоксу, когда диаметр катушки равен высоте и максимум индуктивности получается..

[ledum]

Эмпирически по Ортодоксу, когда диаметр катушки равен высоте и максимум индуктивности получается..

ИМХО максимум добротности тогда получается, тоже, кстати, очень тупой для однослойной катушки.
А так, если ввести в тот расчет D=90.5mm, N=22, l=88mm, d=4mm, для 28мкн получим уже 6.2м провода, хотя и добротность тоже не самая большая - 249.
ВЧ катушки здесь получаются более-менее.

Сообщение отредактировал ledum - Mar 19 2010, 15:56