Podstawowa elektronika - cewki indukcyjne RF

Induktory RF to radio frequency cewki indukcyjne, które są używane w high resonant frequencies. Może to być wielowarstwowy cewkę indukcyjną lub cewkę ceramiczną pokrytą cienką warstwą lub cewkę ceramiczną nawiniętą drutem. Poniższy rysunek przedstawia kilka cewek indukcyjnych RF.

Te induktory charakteryzują się low current rating i high electrical resistance. Ale gdy używane są tutaj wysokie częstotliwości, rezystancja drutu wzrasta. Ponadto niewiele efektów pojawia się z powodu tych wysoko rezonansowych częstotliwości radiowych. Przyjrzyjmy się im.

Efekt skóry

Przy wysokich częstotliwościach prąd przemienny ma tendencję do nierównomiernego rozkładu prądu przez przewodnik. Prąd elektryczny płynie silniej na powierzchni przewodnika niż w jego środku. Swoją energię koncentruje wskin przewodnika, pozostawiając głęboki rdzeń przewodnika, jak pokazano na poniższym rysunku.

Ponieważ energia koncentruje się na skórze przewodnika, efekt ten nazywa się Skin Effect. W rzeczywistości ten efekt naskórka jest spowodowany prądami wirowymi, które są wytwarzane przez zmieniające się pole magnetyczne, wynikające z prądu przemiennego. Obecnie przewodniki przenoszące wyższe częstotliwości są wykonane w postaci rur, aby zmniejszyć wagę i koszt przewodników.

Efekt bliskości

Obok powyższego jest to kolejny efekt, który tu obserwujemy. Efekt bliskości to taki, który zwiększa rezystancję drutu przy wysokich częstotliwościach. Bliskość to słowo, które mówi, że efekt będzie aktywnyadjacent wires. Poniższy rysunek przedstawia koncentrację prądu na krawędziach sąsiednich kabli.

Każdy zwoj ma pewne pole magnetyczne, które indukuje prądy wirowe w przewodzie, które powodują skupienie prądu na boku sąsiedniego przewodu. W ten sposób efektywne pole przekroju poprzecznego drutu zostaje zmniejszone i jegoresistance gets increased.

Pojemność pasożytnicza

Zwykle cewka indukcyjna zawiera wewnątrz szeregowo rezystor (rezystancja przewodu) i kondensator w boczniku (pojemność pasożytnicza). Każdy obrót uzwojenia ma nieco inny potencjał w cewce indukcyjnej. Poniższy rysunek przedstawia efekt pojemności w cewce indukcyjnej.

Dwa przewodniki, które są obecne w każdym zwoju, działają jak płytki kondensatora z powietrzem jako dielektrykiem. Pojemność zwana asParasitic Capacitanceistnieje tutaj. Aby tego uniknąć w niektórych zastosowaniach, uzwojenia są umieszczone daleko od siebie.

Wraz ze wzrostem częstotliwości impedancja pasożytniczej pojemności maleje, a impedancja cewki wzrasta. Stąd cewka ma tendencję do zachowywania się jak kondensator.

Straty dielektryczne

Prąd płynący przez przewodnik cewki powoduje, że cząsteczki izolatorów wywierają energię w postaci ciepła. Im wyższa częstotliwość, tym większe będzie rozpraszanie ciepła.

Dławiki

Cewki indukcyjne są również nazywane dławikami. Induktor blokuje komponenty prądu przemiennego i przesyła przez nią komponenty prądu stałego. Dlatego też, gdy dławi lub zatrzymuje prąd przemienny, cewkę indukcyjną można po prostu określić jakoChoke.

Cewka z izolowanego drutu jest często nawinięta na rdzeń magnetyczny w celu utworzenia dławika. Wraz ze wzrostem częstotliwości sygnału rośnie impedancja dławika. Ze względu na swoją reaktancję może ograniczyć przez siebie ilość AC. Mimo to przepływa przez niego praktycznie pewna ilość prądu przemiennego ze względu na jego niski opór elektryczny. Są one najczęściej używane w lampach lampowych i transformatorach w zastosowaniach elektronicznych.