Высокочастотные катушки индуктивности

Изучение различных высокачастотных катушек индуктивности и влияние наличия сердечника и экрана на их параметры. Упрощение формулы для собственной емкости катушки. Результаты измерения собственной ёмкости катушки. Увеличение сопротивления катушки.

Рубрика Физика и энергетика
Вид лабораторная работа
Язык русский
Дата добавления 11.06.2017
Размер файла 65,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектороники (ТУСУР)

Кафедра КУДР

Лабораторная работа

"Высокочастотные катушки индуктивности"

Выполнили:

Мария К.

Бадмаев Д.

Варварин В.

Томск 2017

Введение

Целью данной работы является изучение различных высокачастотных катушек индуктивности, а так же влияние наличие сердечника и экрана на их параметры.

Описание лабораторной установки

Прибор Е 9-4 предназначен для измерения параметров катушек индуктивности. Принцип работы его основан на использовании свойств последовательного колебательного контура. Упрощенная схема прибора приведена на рисунке 2.1. высокачастотный катушка индуктивность

Рисунок 2.1 - Упрощенная принципиальная схема Е 9-4

Результаты работы

Так как в качестве рекомендованного значения ёмкости мы берем 50 пФ, то нет нужды рассчитывать, и мы используем формулу

С этим условием мы упрощаем формулу для собственной емкости катушки , и она приобретает вид

Мы замерили экспериментальные данные для трех катушек индуктивности и занесли их в таблицу

Таблица 3.1 - Технические характеристики и результаты исследований ВКИ

№ВКИ

D0,мм

l,мм

N

d,мм

l/d

f,МГц

L,мкГн

Q

9

30

30

37

0,67

1

2,4

35

157

1

30

54

37

0,67

1,8

2,4

20

152

1э 1

30

54

37

0,67

1,8

2,4

19,8

97

1э 2

30

54

37

0,67

1,8

2,4

19,5

127

1э 3

30

54

37

0,67

1,8

2,4

19,5

121

1э 4

30

54

37

0,67

1,8

2,4

16,5

80

1э 5

30

54

37

0,67

1,8

7,6

9

100

7c

Многолслойная, секционированная (n=3), намотка "кучей"

0,24

1,85*10^3

44

7b

Седечник СБ-34 из карбонильного железа

0,24

8,2*10^3

88

Таблица 3.2 - Результаты измерения собственной ёмкости катушки

№ВКИ

f1,Mhz

С 1,pF

f2,Mhz

C2,pF

C2э,pF

C0,nF

9

3,7

50

1,85

244

238,1882

13,06274

1

4,4

50

2,2

262

255,3109

18,77029

1э 1

4,55

50

2,48

220

215,2642

5,421396

1э 2

4,47

50

2,235

260

253,4113

18,1371

1э 3

4,48

50

2,245

272

264,7975

21,9325

1э 4

4,75

50

2,37

285

277,1026

26,03419

1э 5

7,1

50

3,6

292

283,7155

28,2385

7c

475*10^3

50

237*10^3

255

248,6592

16,55306

7b

249*10^3

50

124*10^3

257

250,5606

17,18686

Заключение

В ходе лабораторной работы мы выяснили, что по конструктивному признаку катушка L1 цилиндрическая, однослойная, с шаговой намоткой, без сердечника. Экраны, используемые с этой катушкой, выполнены из материалов: сталь, бронза и алюминий. L7 - цилиндрическая, многослойная, секционированная, намотана "кучей". L9 - цилиндрическая, однослойная, со сплошной намоткой, без сердечника.

При анализе катушки L1 с экранами 1,2,3 и 4 индуктивность изменилась лишь на 0,5 мкГн, а добротность уменьшилась. Это можно объяснить тем, что под действием внешнего поля катушки в экране возник ток, который создает магнитный поток, направленный встречно основному потоку. На добротность экран влияет путем создания в нем активных потерь при возникновении тока. Благодаря этому большая часть внешнего магнитного потока катушки будет компенсирована.

На активное сопротивление катушки наличие экрана сказывается двояким образом. Во-первых, сопротивление катушки увеличивается на величину вносимого сопротивления экрана. Во вторых за счет эффекта близости происходит уменьшение сопротивление катушки.

На катушке L7 с появлением сердечника изменяется его магнитная проницаемость, вследствие чего увеличивается его индуктивность и собственная емкость, а частота резонанса уменьшается.

Если сравнивать катушки L9 и L1, то можно сказать, что чем меньше шаг намотки, то больше индуктивность и добротность, но меньше собственная ёмкость (tau L9 = 0.83мм, tau L1 = 1,5мм).

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Влияние величины индуктивности катушки на электрические параметры цепи однофазного синусоидального напряжения, содержащей последовательно соединенные катушки индуктивности и конденсатор. Опытное определение условий возникновения резонанса напряжений.

    лабораторная работа [105,2 K], добавлен 22.11.2010

  • Изучение электрических цепей, содержащих катушку индуктивности. Определение зависимости величины индуктивности от магнитной проницаемости сердечника. Измерение магнитной индуктивности катушки в электрической цепи с сопротивлением и источником тока.

    лабораторная работа [24,1 K], добавлен 10.06.2019

  • Методика и особенности проверки зависимости периода колебаний от емкости и определения индуктивности катушки, а также сопротивления катушки от периода колебаний. Анализ и оценка взаимосвязи логарифмического декремента затухания от сопротивления контура.

    курсовая работа [101,6 K], добавлен 21.09.2010

  • Определение эквивалентного сопротивления цепи и напряжения на резисторах. Расчет площади поперечного сечения катушки. Определение наибольших абсолютных погрешностей вольтметров. Расчет индуктивного сопротивления катушки и полного сопротивления цепи.

    контрольная работа [270,7 K], добавлен 10.10.2013

  • Изучение резонансных явлений в последовательном контуре на электронной модели в пакете Multisim. Вычисление значения скорости резистора, емкости конденсатора и индуктивности катушки. Нахождение теоретического и практического импеданса электрической цепи.

    лабораторная работа [1,8 M], добавлен 27.12.2014

  • Мостовой и косвенный методы для измерения сопротивления постоянного тока. Резонансный, мостовой и косвенный методы для измерения параметров катушки индуктивности. Решение задачи по измерению параметров конденсатора с использованием однородного моста.

    контрольная работа [156,9 K], добавлен 04.10.2013

  • Расчет обмоточных данных и размеров катушки электромагнита при постоянном и переменном токе. Магнитная индукция в сердечнике, якоре и ярме. Напряженность поля в якоре, ярме и сердечнике электромагнита по кривой намагничивания. Число витков и ток катушки.

    лабораторная работа [929,4 K], добавлен 12.01.2010

  • Составление баланса мощностей. Напряжение на зажимах цепи. Схема соединения элементов цепи. Реактивные сопротивления участков цепи. Параметры катушки индуктивности. Мощность, потребляемая трансформатором. Токи, протекающие по обмоткам трансформатора.

    контрольная работа [140,8 K], добавлен 28.02.2014

  • Понятие индуктивности. Методы расчета индуктивности воздушных контуров, катушек с замкнутыми сердечниками, катушек с немагнитными сердечниками и катушек с сердечниками, имеющими воздушный зазор. Потери в катушках индуктивности. формула добротности.

    контрольная работа [72,9 K], добавлен 21.02.2009

  • Переходные процессы в цепях первого и второго порядков. Расчет электрической цепи, состоящей из катушки индуктивности, емкости, сопротивлений, источника ЭДС. Способы нахождения токов и напряжений. Реакции в цепи на произвольное импульсное воздействие.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 08.01.2016

  • Исследование характера изменений параметров электрической цепи. Составление компьютерной схемы. Построение графиков при изменении величины активного сопротивления и индуктивности катушки. Исследование при изменении величины активного сопротивления.

    лабораторная работа [733,7 K], добавлен 11.01.2014

  • Поверочный расчет катушки электромагнита постоянного тока на нагрев. Построение схемы замещения магнитной цепи. Магнитные проводимости рабочих и нерабочих воздушных зазоров, проводимость потока рассеяния. Определение намагничивающей силы катушки магнита.

    контрольная работа [413,9 K], добавлен 20.09.2014

  • Ознакомление с оборудованием и электроизмерительными приборами. Сборка схем и поиск неисправностей в электрических цепях. Исследование режимов работы аккумуляторов. Определение параметров катушки индуктивности. Неразветвленная электрическая цепь.

    методичка [250,9 K], добавлен 16.05.2010

  • Эталоны и меры электрических величин. Назначение, устройство, режим работы и применение измерительного трансформатора тока. Образцовые катушки индуктивности. Измерение сопротивления изоляции электроустановок, находящихся под рабочим напряжением.

    контрольная работа [2,1 M], добавлен 05.11.2010

  • Определение количества витков нихромовой проволоки для получения печи с заданным сопротивлением. Расчет потерянной теплоты при нагревании плитки и чайника. Изменение интенсивности света, проходящего через два поляризатора. Расчет индуктивности катушки.

    контрольная работа [35,4 K], добавлен 23.01.2015

  • Расчет тока в индуктивности и напряжения на конденсаторе до коммутации по схеме электрической цепи. Подсчет реактивного сопротивления индуктивности и емкости. Вычисление операторного напряжения на емкости с применением линейного преобразования Лапласа.

    контрольная работа [557,0 K], добавлен 03.12.2011

  • Определение тягового усилия электромагнита. Расчет неразветвленной магнитной цепи. Вычисление тока в катушке, необходимого для создания заданного магнитного потока в воздушном зазоре магнитной цепи. Определение индуктивности катушки электромагнита.

    презентация [716,0 K], добавлен 22.09.2013

  • Элементы конструкций трансформаторов: магнитопровод и катушки с обмотками. Выбор материала сердечника. Определение тока первичной обмотки при номинальной нагрузке. Вычисление падения напряжений на обмотках. Оценка результатов выбора магнитной индукции.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 17.05.2012

  • Габаритная мощность трансформатора. Плотность тока в обмотках трансформатора преобразователя. Броневые ленточные магнитопроводы. Число витков вторичных обмоток. Перегрев сердечника по отношению к окружающей среде. Толщина катушки трансформатора.

    контрольная работа [263,4 K], добавлен 26.11.2009

  • Схема включения, векторная диаграмма и погрешности измерительных трансформаторов переменного и постоянного тока. Применение мостовых схем для вычисления сопротивления, индуктивности, частоты, емкости, добротности катушек и угла потерь конденсаторов.

    контрольная работа [850,1 K], добавлен 22.02.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.