Курсовая работа: Экранированная катушка индуктивности
Катушки индуктивности могут быть классифицированы по следующим признакам:
- по характеру индуктивности – постоянные, переменные и подстроечные;
- по конструктивному исполнению – объемные (цилиндрические) и плоские (печатные);
- по наличию экрана – экранированные и неэкранированные;
- по типу экрана – электростатический, магнитный, электромагнитный, немагнитный (защитный);
- по наличию сердечника – с сердечником и без сердечника;
- по типу сердечника – постоянный, построечный (перемещаемый);
- по материалу сердечника – магнитный и немагнитный;
- по свойствам магнитного сердечника – магнитотвердый и магнитомягкий;
- по режиму работы сердечника – с насыщением и без насыщения;
- по наличию каркаса – каркасные и бескаркасные;
- по типу исполнения обмотки – однослойные сплошные, однослойные с шагом намотки, многослойные, секционные, “универсаль”, пирамидальные, внавал и т.д.
Отечественной промышленностью выпускается достаточно много радиоприемников с УКВ диапазоном и существует масса аналогичных конструкций подобных катушек индуктивности, весьма подробно описанных в справочной литературе, например [1,2]. Накопленный опыт за годы производства радиоприемников выражается в использовании:
- цилиндрических каркасов с внутренней резьбой, составляющих с основанием квадратного профиля 1010 мм единое целое и прессуемых из специальных пресс-материалов типа ДСВ-2Р-2М, полистирола и т.п., квадратный профиль основания позволяет повысить плотность монтажа ВЧ-ПЧ блока радиоприемника и уменьшить его габариты, используемый диаметр каркаса – 6,8 мм, высота корпуса катушек с основанием18-40 мм, латунные луженые выводы запрессовываются в основание каркаса при изготовлении;
- обмоточного медного провода круглого сечения диаметром0,12-0,25 мм марок ПЭВТЛ-1, ПЭВТЛ-2, позволяющего осуществить быструю и легкую зачистку и лужение выводов путем погружения их в ванночку (тигель) с расплавленным припоем;
- цилиндрических подстроечных сердечников из феррита марки 600НН диаметром 2,8 мм и длинной 12 мм, запрессованных одним концом в такой же пресс-материал, наружная цилиндрическая поверхность которого формируется в виде винта с соответствующей резьбой под каркас;
- металлических электростатических экранов, большей частью из алюминия, реже из меди или латуни с гальваническим покрытием;
- количества витков от 20 до 40.
3. Электрический и конструкторский расчет
Процесс проектирования катушки индуктивности состоит из:
- выбора материала и обоснования конструкции;
- расчета числа витков;
- определения конструктивных размеров и уточнения электрических параметров конструкции.
3.1 Выбор материала и уточнение конструкции
Материал для изготовления обмотки катушки индуктивности должен удовлетворять следующим требованиям:
- низкое удельное сопротивление для минимизации влияния на протекающий электрический ток;
- малые коэффициенты линейного и объемного расширения для обеспечения высокой температурной стабильности геометрических размеров катушки, а, следовательно, и индуктивности;
- низкая стоимость (годовая программа выпуска 50000 шт.).
Согласно справочным данным, наиболее подходящим материалом для изготовления обмотки катушки индуктивности является медь, имеющая:
удельное сопротивление ,
коэффициент линейного расширения [3, табл. П.1].