Курсовая работа: Экранированная катушка индуктивности: рабочая частота – 5 МГц; индуктивность - 20 мкГн
Расчет числа витков и определение размеров катушки с цилиндрическим сердечником произвели по формулам, применяемым для расчёта катушки без сердечника. Обеспечили подстройку индуктивности (номинальная – 20 мкГн) на 5%.
Приняли расчетную индуктивность равную 21 мкГн.
Расчет числа витков однослойной обмотки осуществили по методу предложенному В.А. Волговым и изложенному в [1]. Число витков можно определить, если известны диаметр и длина намотки по формуле
, (3.1)
где D – диаметр обмотки (данный параметр выбираться из производственных возможностей), в см;
L – индуктивность катушки (заданная величина), в мкГн;
L0 - коэффициент формы (табличное значение).
Диаметр обмотки выбран из соображений целесообразности, а именно: диаметр обмотки катушки индуктивности будет соответствовать, внешнему диаметру стандартного сердечника из карбонильного железа Р-100.
Умножим и разделим правую часть выражения , на . Получим
, (3.2)
Величину обозначим через – определяет количество витков, приходящихся на единицу длины намотки, которое определяется как
(3.3)
где a - коэффициент не плотности намотки, определяется из условия
выбранного диаметра в изоляции;
- диаметр провода в изоляции.
Так, для выбранного провода ПЭВ - 2 (из источника [3]), данному значению соответствует a=1,3 (из источника [1], приложение). Тогда принимая во внимание формулу (3.3) получим
(3.4)
Произведение обозначим как – определяется соотношение длины и диаметром намотки. Учитывая принятые обозначения, получим формулу:
, (3.5)
Из формулы (3.5) следует выражение
, (3.6)
Учитывая выражения (3.2) и (3.6) подставляя числовые значения в (3.6), получим
(3.7)
По графику [1] определено отношение длины намотки к диаметру намотки . Для данного случая оно составляет . По полученному значению определяем длину намотки как
, (3.8)
Числено это определяется так
(3.9)
По известному значению длины намотки определяем число витков, используя следующее соотношение
, (3.10)