Разновидности катушек индуктивности

Контурные катушки индуктивности-Эти катушки используются совместно с конденсаторами для получения резонансных контуров. Они должны иметь высокую стабильность, точность и добротность. В диапазоне длинных и средних волн эти катушки многослойные, как правило, с намоткой типа "универсаль". Для повышения добротности применяют многожильные провода типа "литцендрат". Для изменения индуктивности применяют цилиндрические сердечники из альсифера или карбонильного железа.

В диапазоне коротких и ультракоротких волн используются однослойные катушки с индуктивностью порядка единиц микрогенри и добротностью порядка 50 - 100. Число витков таких катушек не превышает одного-двух десятков, диаметр каркаса 10 - 20 мм. В качестве каркасов используют керамику, полиэтилен и полистирол. Для уменьшения

собственной емкости применяют ребристые каркасы. Обмотка выполняется одножильным медным проводом диаметром около 1 мм. На УКВ применяют бескаркасные катушки из неизолированного провода.

Катушки связи

Такие катушки применяются для обеспечения индуктивной связи между отдельными цепями и каскадами. Такая связь позволяет разделить по постоянному току цепи базы и коллектора и т. д. К таким катушкам не предъявляются жёсткие требования на добротность и точность, поэтому они выполняются из тонкого провода в виде двух обмоток небольших габаритов. Основными параметрами этих катушек являются индуктивность и коэффициент связи. К таким катушкам не предъявляются жесткие требования на добротность и точность, поэтому они выполняются из тонкого провода в виде двух обмоток небольших габаритов. Основными параметрами этих катушек являются индуктивность и коэффициент связи

где L₁ и L₂ - индуктивность связанных катушек,

М - взаимная индуктивность между ними. Величина коэффициента связи зависит от расстояния между катушками, чем оно меньше, тем больше k.

Вариометры

Это катушки, индуктивность которых можно изменять в процессе эксплуатации для перестройки колебательных контуров. Они состоят из двух катушек, соединённых последовательно. Одна из катушек неподвижная (статор), другая располагается внутри первой и вращается (ротор). При изменении положения ротора относительно статора изменяется величина взаимоиндукции, а следовательно, индуктивность вариометра

Такая система позволяет изменять индуктивность в 4 − 5 раз.

Дроссели

Это катушки индуктивности, обладающие высоким сопротивлением переменному току и малым сопротивлением постоянному. Обычно включаются в цепях питания усилительных устройств. Предназначены для защиты источников питания от попадания в них высокочастотных сигналов. На низких частотах они используются в фильтрах цепей питания и обычно имеют металлические сердечники.

Катушки индуктивности для ГИС

На частотах порядка 10 - 100 МГц находят применение тонкопленочные спиральные катушки. На площади в 1 кв.см, располагается не более 10 витков. Добротность таких катушек не превышает 20-30. Поэтому они находят ограниченное применение. В ГИС предпочтительны миниатюрные торроидальные катушки на ферритовых сердечниках, индуктивность которых достигает десятков тысяч микрогенри.

В последнее время наметилась тенденция замены катушек специальными схемами на транзисторах (гираторы) и электромеханическими, пьезоэлектрическими и акустоэлектронными фильтрами, основанными на принципе механических упругих колебаний и механического резонанса. Скорость распространения упругих колебаний в твердом теле примерно в 100 тысяч раз меньше скорости распространения электромагнитных волн, что позволяет создавать очень компактные механические резонаторы с распределенными параметрами, обладающие добротностью порядка 10³. Развитие микроэлектроники привело к появлению фильтров на приборах с зарядовой связью и фильтров на поверхностных акустических волнах. Кроме того, в ИМС широкое применение находят активные RC - фильтры, в которых используются операционные усилители с глубокой частотно-зависимой обратной связью.

Катушки индуктивности: а — цилиндрическая однослойная;

б — тороидальная многослойная;

в — с цилиндрическим сердечником;

г — с П-образным сердечником;

д — образцовая индуктивность на керамическом тороиде;

1 — намотка (провод); 2 — каркас; 3 — сердечник; h — длина намотки; d — внутренний диаметр намотки; D — наружный диаметр намотки.

Ленточная катушка индуктивности FOIL/1,80 (Copper Foil Inductor), намотанная медной фольгой сечением 47x 0.07 мм.
Технические характеристики:
Индуктивность:1.80 мГн
Сопротивление:0.26 Ом
Сечение фольги: 47x 0.07 мм ( 3.29 mm2)
Чистота меди не менее: 99,99%
Содержание кислорода: max 0,04%
Класс меди: бескислородная OFC (oxygen free copper)
Размеры (DxH): 86x55
Толерантность: +/- 2%
Очень низкий скин-эффект. Отсутствие нелинейных искажений. Оптимальная добротность.
Область применения:
фильтры акустических систем класса Hi-End.

Фольговые катушки индуктивности имеют значительные преимущества, в сравнении с обычными, из медного провода, так как имеют большую площадь проводящей поверхности. Например, для провода 1.6 мм и фольги, такого же поперечного сечения, увеличение в 12 раз!!! Сердцевина индуктивностей изготовлена из твердого дерева.

Катушки обладают прекрасными характеристиками и фактически нулевыми FM искажениями, что приближает их к «идеальной индуктивности».