Коту́шка індукти́вності


[ред.]Добротність котушки



Скачати 467.5 Kb.
Сторінка3/7
Дата конвертації09.09.2018
Розмір467.5 Kb.
1   2   3   4   5   6   7

[ред.]Добротність котушки


Добротність коливального контура визначається головним чином добротністю котушки індуктивності. Добротність котушки дорівнює відношенню її реактивного і активного опорів, тобто, на частоті 

,

де L - індуктивність котушки, а R - її активний опір.

Добротніть котушки обмежена різними причинами. Частина енергії магнітного поля котушки індуктивності витрачається на нагрівання провідника, тому більшу добротність мають котушки, намотані спеціальним багатожильним проводом - літцендратом. Деяка частина магнітного потоку розсіюється, не замикаючись на витки котушки. Застосовуючи магнітні осердя, цього можна уникнути і зменшити кількість витків, отже, підвищити її добротність. на добротність котушки впливає також матеріал каркасу. Найменші втрати енергії дають каркаси, виготовлені з матеріалу, що характеризується високими діелектричними властивостями, наприклад з високочастотної кераміки (радіофарфоррадіостеатит), високомолекулярних матеріалів (полістирол, преспорошки). Нижчу добротність мають котушки,намотані на дерев'яних каркасах, каркасах з гетинаксу,картону або текстоліту.

[ред.]Власна ємність котушки


Між витками котушки індуктивності є деяка розподілена ємність. Із збільшенням числа витків зростає її власна ємність, і на певній частоті котушка являтиме собою коливальний контур. Найменшу власну ємність мають одношарові котушки із певним кроком намотки. Котушки з намоткою внапусток мають максимальну власну ємність. Спеціальні види багатошарової намотки, наприклад "універсал", значно зменшують власну ємність котушок. Меншу власну ємність мають також секціоновані котушки. Наявність власної ємності призводить до зменшення добротності котушки, скорочує діапазон перекриття контура по частоті, зменшує стабільність.

Для послаблення поверхневого ефекту обмотковий провід котушок вкривають тонким шаромсрібла і намотують літцендратом.

Для послаблення взаємодії між котушками різних контурів їх екранують. Екрани зазвичай виготовляють із алюмінію. Металеві екрани, усуваючи зворотні зв'язки між контурами, погіршують їх властивості. Оскільки екран можна замінити еквівалентним короткозамкненим витком, то зрозуміло, що цей виток забирає з контура певну частину енергії, знижуючи тим самим його добротність. Крім того, екран підвищує власну ємність контура. Металеві екрани зменшують також величину індуктивності котушок.

Електричний конденсатор


Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Цей термін має також інші значення. Докладніше — у статті Конденсатор (значення).

Конденсáтор (рос. конденсаторангл. capacitorнім. Kondensator m) — система з двох чи більше електродів (обкладок), які розділені діелектриком, товщина якого менша у порівнянні з розміром обкладок. Така система має взаємну електричну ємність і здатна зберігати електричний заряд.

[ред.]Властивості конденсатора



Демонстрація найпростішого конденсатора в вигляді паралельних пластин. Діелектриком між пластинами може бути повітря, рідина, або твердий метеріал (діелектрик).

Прикладання електричної напруги до обкладок конденсатора спричиняє накопичення на нихелектричного заряду. Після відключення від джерела напруги, заряд утримується на обкладках силами електростатики. Якщо конденсатор у цілісний елемент не є наелектризованим то заряд, що накопичений на обох обкладках є однаковим за величиною і протилежний за знаком. Здатність конденсатора накопичувати заряд характеризує його електрична ємність:

де: C — ємність конденсатора у фарадах;



Q — електричний заряд, що накопичений на одній з обкладок в кулонах;

U — електрична напруга між обкладками у вольтах.

Ємність виражається у фарадах. Одна фарада є досить значною одиницею, тому на практиці ємність конденсаторів виражається у піко-, нано-, мікро- та міліфарадах.



У загальному випадку, напруга  і електричний струм  конденсатора у момент часу tпов'язані залежністю:



Робота dW, яку слід виконати, щоб перенести елементарний заряд dq з однієї обкладки конденсатора ємності C, на іншу, при допущенні, що одна з обкладок містить заряд з поточним значенням q.

Енергію, яка накопичена в конденсаторі можна визначити інтегруванням рівняння, записаного вище з отриманням виразу:



де: Q — початкове значення заряду конденсатора.

Зміну величини заряду конденсатора у часі характеризує електричний струм у момент заряджання, на основі чого можна записати:

Конденсатор у колі постійної напруги після того, як він зарядиться не проводить струм, оскільки його обкладки розділені діелектриком. У ланцюгу зі змінною напругою він проводить електричний струм, оскільки коливання змінного струму викликають циклічне перезаряджання конденсатора, а тому і струм у ланцюгу, що писується рівняннями:







Величина, що пов'язує струм і напругу на конденсаторі, називається реактивним опором, котра є тим меншою, чим більшою є ємність конденсатора і частота струму. Для конденсатора характерним є те, що для синусоїдального закону зміни струму, зміна напруги відстає за фазою на кут  (тобто струм випереджає напругу за фазою на кут ). З цієї точки зору імпедансконденсатора є комплексним числом і описується рівнянням:

де: ω — кутова частота;



f — частота в герцах;

i — уявна одиниця

Реактивний опір ємнісного опору записується рівнянням:

Відповідно, для постійного струму частота дорівнює нулю, а опір конденсатора — нескінченна величина (в ідеальному випадку).

При зміні частоти змінюється діелектрична проникність діелектрика і рівень впливу паразитних параметрів — власної індуктивності і опору втрат. На високих частотах будь-який конденсатор можна розглядати як послідовний коливальний контур, утворений ємністю С, власною індуктивністю LС і опором втрат Rn.

При f > fp конденсатор в колі змінного струму поводить себе як котушка індуктивності. Відповідно, конденсатор доцільно використовувати лише на частотах f < fp, на яких його опір має ємнісний характер.



Каталог: files -> kursova
files -> Принципи реалізації наукової діяльності університету: активна участь у формуванні та
files -> Портфоліо вчителя
kursova -> Уроки географії та економіки з використанням комп’ютера
kursova -> Звіт про проходження педагогічного практикуму реалізація ідей педагогіки співробітництва в навчально-виховному процесі слухач групи Плахотнік Ольга Миколаївна
kursova -> Курсова робота Формування гуманістичної спрямованості духовно багатої особистості школяра на уроках світової літератури
kursova -> „Що таке навчальний проект?
kursova -> Дипломної педагогічної освіти " Діагностика пізнавальних можливостей учнів у навчанні історії та суспільним дисциплінам "
kursova -> Вступ. Актуальність дослідження
kursova -> Екологічні проблеми, пов’язані з Нітрогеном та його сполуками. Зміст

Скачати 467.5 Kb.

Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2020
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка