Что такое индуктивность и сколько чего наматывать

[Света]

[uquote="ppaganel",url="/forum/viewtopic.php?p=3302824#p3302824"]...Однако в журналах, таких как Радио, Юный техник и т.д. я не видел расчета витков на катушке[/uquote]Ну уж...

[Martel-]

А мне хочется понять вот какую особенность индуктивностей.

Я наматываю, например, индуктивность 1 mH. 250 витков на каркасе с ферр. сердечником. (на 4-х секционном каркасе от старого трехпрограммного приемника.) У меня получается плюс-минус сердечником 1 mH.
Потом сверху этих обмоток мотаю другую обмотку, тысячи две витков.

И с первой индуктивностью (1 mH) происходит что-то кардинальное и она уже не работает как 1 mH. Совсем.
Подскажите, 1 mH из-за второй обмотки уменьшилось по части Генри?

Что за шунтирование происходит и как тут быть, по правилам?
Надо, видимо, учитывать вторую обмотку и делать первую не 1 mH, а больше? 1,5...2 mH ?

[Slabovik]

Данный фокус говорит только о наличии коротокзамкнутого витка (витков).

[Martel-]

Даже если обе катушки никак не замкнуты? Даже если вторая катушка никуда не подключена?

[сэм53]

короткозамкнутый виток в любой обмотке является автоматически нагрузкой

[КРАМ]

Я бы не стал так категорично говорить о КЗ витках.
Все зависит от величины падения индуктивности и частоты на которой производится измерение.
Межвитковая емкость вторичной обмотки, особенно если она содержит много слоев над первичкой, может заметно убавить индуктивность первички.

[ppaganel]

Спасибо, что перенесли. Вы немного не поняли вопроса.
[uquote="AndyBig",url="/forum/viewtopic.php?p=3302835#p3302835"]

Каким образом в советское время рассчитывались катушки (т.е. количество витков, диаметр) для колебательных контуров в схемах многочисленных приемников?
Сейчас, понятное дело, есть онлайн-калькуляторы, программы, формулы Вилера, Вивера и т.п. http://coil32.ru/calc/one-layer.html

Вы считаете, что до появления онлайн-калькуляторов люди были не способны рассчитать что-то сложнее таблицы умножения? Так же по формулам и рассчитывали, только не в онлайн-калькуляторах, а на бумаге, с помощью справочных таблиц и логарифмических линеек.[/uquote]
Не считаю. Формулам этим много лет, я про то что именно их упоминания (этих формул) в журналах столь часто я не видел. И ставлю только под сомнение то, что без поисковиков и путеводителей их было легко найти, что это была легко доступная информация. Примеры в виде калькуляторов я упомянул только ради того, как все стало доступно.

Прежде чем писать этот вопрос я заглянул в этот путеводитель и посмотрел каждую из этих статей в журнале Радио.
[uquote="Света",url="/forum/viewtopic.php?p=3302865#p3302865"][uquote="ppaganel",url="/forum/viewtopic.php?p=3302824#p3302824"]...Однако в журналах, таких как Радио, Юный техник и т.д. я не видел расчета витков на катушке[/uquote]Ну уж...
[/uquote]
Если угодно. В первой статье из этого списка нет зависимости индуктивности от количества витков. Третья статья это дает, но она одна. Пятая статья, которая про радиотехническую линейку тоже к виткам не относится, она работает по формуле Томпсона с известной индуктивностью.
Вторая половина списка к советскому времени не относится, а вопрос именно исторический.
Т.е. я сомневаюсь, что найти что это именно первый номер 1964 года как раз именно то что нужно, а потом найти его самого было просто. Наверняка кто-то знал и формулу Вивера и считал её на логарифмической линейке или на бумажке, но врядли это было столь всем известной и доступной информацией (сама формула). В то время как схемы приемников публиковались массово повсюду. Поэтому вопрос как практически чаще всего подбирали катушку (т.е. витки) в те времена, когда найти один-единственный нужный номер журнала с нужной формулой было не просто.

[Martel-]

Я бы не стал так категорично говорить о КЗ витках.

И это правда.
Нет там никакого КЗ.
Потому что некоторые конструкторы делают на таких катушках генераторы и они работают.

А я просто хотел узнать подробности изменения такой индуктивности (первой обмотки).

[musor]

вы слышали про взаимоиндукцию коэфициент связи катушек паразитные мкости и соопротивления ? в болшинстве простых формул это не учтено а там гле учли- имем неслкбую системку уравнений эного порядку...
посчитать ручками конечно можно было и до изобретения ЭВМ и програмируемых калкоф но никто не парился ползовалисьэмпирическими расчетами по графикам и упрошеным фораулам..
а потом доводили по приборам до нормы
не зряж в описалове телеков кроме типа каркаса битков и СХЕМ НАМОТКИ НА КАРКАС указаны и индуктивности всех ссекций!

[КРАМ]

[uquote="Martel-",url="/forum/viewtopic.php?p=3303282#p3303282"]А я просто хотел узнать подробности изменения такой индуктивности (первой обмотки).[/uquote]
Практически очень сложно посчитать. Потребуется моделирование на уровне электрических и магнитных полей с учетом конструктивного исполнения. Межвитковая емкость зависит от способа укладки провода при намотке, от толщины и диэлектрической проницаемости изоляции провода, от количества слоев вторички, от коэффициента связи первички и вторички, от частоты работы/измерений.
Поэтому такие вещи определяются исключительно эмпирически, то есть опытом (намотали - получили - исправили - получили и т.д.)

[AndyBig]

И ставлю только под сомнение то, что без поисковиков и путеводителей их было легко найти, что это была легко доступная информация.

Действительно, тогда нельзя было, не вставая со стула, залезть в интернет и нарыть всю нужную информацию. Но уже существовали технические справочники и таблицы, которые несложно было найти в библиотеках (это в тех, в которые нужно было ходить ногами, не онлайн ). Я и сам в то время довольно много времени проводил в них. Это что касается любителей. Ну а у инженеров, разрабатывавших на промышленном уровне, вся необходимая справочная литература была, как правило, доступна или прямо на рабочем месте или в библиотеке предприятия.

[VT1]

[uquote="ppaganel",url="/forum/viewtopic.php?p=3302824#p3302824"]чтобы частоты f попадали, например, в советский УКВ.
Но это только мои предположения, хотелось бы подтверждений )))
Вот так было или не так.[/uquote]В данном случае я и СЕЙЧАС просто намотаю 5 витков и посмотрю, что получилось, т.к. на практике и рассчитать это точно невозможно, в виду того, что много неизвестных.
Например при расчете я не могу точно знать точных значений внутренних емкостей например транзистора и истиных значени емкости монтажа. А они же тоже входят в контур и их величина в данном случае сравнима с внешними емкостями в контуре, а часто и больше их.[uquote="ppaganel",url="/forum/viewtopic.php?p=3303244#p3303244"]в те времена[/uquote]Почему только в те времена?
И сейчас на практике довольно трудно расчитать катушку при использовании радиолюбителями случайных нестандартных каркасов при изготовлении катушек.
Поэтому часто пользуются разными практическими способами.
Самый простой это измерители индуктивностей, а если его нет в наличии, то используют способы, что доступны. [uquote="Денис",url="/forum/viewtopic.php?p=2644776#p2644776"]Вот я имею каркасы вытащенные из старых советских приемников.



Есть еще каркасы из какого то польского приемника.



А также ферритовые горшки диаметром 10 мм. Они применялись в качестве контуров в приемнике «Спидола»
Вот с них я начну. Что бы уменьшить габариты, сверху на них приклею пластмассовую пластинку с резьбовым отверстием М4 и буду в них вворачивать сердечники из карбонильного железа диаметром 4 мм. Можно конечно и ферритовые. Даже лучше.
Передатчик на кварце с основной частотой 27 МГц, хотя можно и гармониковый. В гетеродин ставлю имеющийся у меня гармониковый кварц на частоту 27,648 МГц. Значит промежуточная частота получается 648 кГц.
Понятно, что кварцы можно взять и другие. Просто нужно добиться, что бы ПЧ получилась в пределах 400 – 700 кГц.
Что бы увеличить добротность, а значит и улучшить избирательность по соседнему каналу приемника, что определит чувствительность, мотаю в три провода диаметром 0,1 мм. Мотаю по заполнения. Уместилось 80 витков. Дальше подбираем конденсатор в контуре, что бы получить резонансную частоту контура около 648 кГц в моем случае. Делаю методом ударного возбуждения контура. В качестве импульсов возбуждения использую импульсы калибратора осциллографа. Они там частотой 1 кГц. Конденсатор в контур ставлю 1000 пф.
Собираю такую схему.

[/uquote]
[uquote="aen",url="/forum/viewtopic.php?p=1760094#p1760094"]

может его перемотать?

А зачем гадать. Проверьте свой контур на соответствие и тогда решите, перематывать или нет. Он у вас должен иметь резонансную частоту порядка 300 кгц и довольно хорошую добротность.
Если у Вас нет приборов для этой проверки, то используйте те, что у Вас есть по максимуму.
Вот например в этой теме я писал и сам для примера показывал как использовать осциллограф для определения резонансной частоты колебательного контура и оценить его добротность.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php? ... 5#p1746255
Если в вашем осциллографе нет выхода импульсов синхронизации, то сделайте генератор прямоугольных импульсов на частоту 1 – 2 кгц по любой схеме. Удобно на КМОП микросхемах и проверяйте.
http://www.chipinfo.ru/literature/radio ... 44_45.html
Что бы не искать я те сообщения сюда перенесу.
Там спрашивали:
"Как измерить резонансную частоту колебательного контура подручными средствами."

Способов много.
Крутить генератор и искать максимум показаний ВЧ вольтметра.
При этом нужно учитывать внесенные паразитные емкости и индуктивности. Просто их нужно минимизировать.



Или так.
Возбуждаем контур импульсом и смотрим частоту ударных колебаний.
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=494258#p494258
Кому как удобнее. В данном случае можно и добротность контура определить, хотя по первому варианту это тоже можно сделать.





И много еще других способов.

Конденсатор связи между генератором и контуром должен быть по крайней мере раз в 20 - 50 меньше, чем конденсатор в колебательном контуре, что бы генератор не шунтировал контур и меньше влиял на измерение.
Т.е. чем меньше, тем лучше. Главное, что бы хватало для наблюдения синусоиды на экране.

Вот я сейчас собрал такую схему. Конденсатор в контуре 330 пф, а конденсатор связи 18 пф
Так выглядят ударные колебания в контуре.



Это я их немного развернул на осциллографе.



А это развернул, что бы подсчитать частоту.
У меня получилась резонансная частота моего контура прядка 750 кгц, т.к. на осциллографе стоит развертка 1мкс/дел.

Добротность можно оценить подсчитав количество колебания до того, как амплитуда упадет в 23 раза.
Само собой, чем больше колебаний насчитаете, тем значит больше добротность.

Т.е. используйте имеющиеся у вас приборы по максимуму.
Осциллографом можно не только форму сигналов смотреть. Это очень универсальный прибор.
Еще очень удобная вещь для настройки приемников это простая приставка ГКЧ к осциллографу, но в данном случае думаю можно и без неё обойтись.[/uquote]

[Martel-]

Практически очень сложно посчитать.

Да, вот я и решил спросить, уточнить.

Поэтому такие вещи определяются исключительно эмпирически, то есть опытом (намотали - получили - исправили - получили и т.д.)

И даже это не просто.

(все детали и тонкости не помню. и может быть в чем-то совру)
Однажды я мотал катушку и заметил, что для моей индуктивности (возьмём условную величину 5мН) надо витков 500-600 например.(это я на другую , очень подобную ориентировался(хоть и не знал точно тип феррита гантельки))
Намотал , а получилось 15!! Ну думаю...чудеса...

Начал сматывать половину. Замерил измерителем индуктивности, а у меня там 0,3.
Ну я понимаю, что количество витков не прямопропорционально Генри.
Надпаял, начал увеличивать витки и обнаружил, что при определенном количестве витков, условно на 470, происходит резкое увеличение индуктивности. Очень не пропорционально виткам.
каких то 5-10 витков и сразу на порядок выше.
Какая то такая странность у меня была.

[КРАМ]

Вообще то для идеальной катушки индуктивность пропорциональна КВАДРАТУ витков. То есть удвоение числа витков ведет к учетверению индуктивности.
Однако, это справедливо для коэффициента связи витков =1, что не совсем возможно. При наличии сердечника с высокой магнитной проницаемостью, коэффициент связи растет. При компактной намотке можно получить 0,99.
Кроме всего прочего, очень важно ЧЕМ Вы измеряете свою индуктивность. Наличие "циферок" на экране не означает достоверности.

[Martel-]

Кроме всего прочего, очень важно ЧЕМ Вы измеряете свою индуктивность. Наличие "циферок" на экране не означает достоверности.

Транзистор-тестером
По эталонным, маркированным индуктивностям можно предположить, что он точен.

[сэм53]

Для диапазона более 10- 20 мгц никакая формула не поможет, все слишком зависит от шага намотки, количества слоев, толщины провода , от соотношения L/D и т.п. и ихкомбинации. Я себе создал личный справочник путем практических замеров , построил графики -тем и пользуюсь.

[КРАМ]

[uquote="Martel-",url="/forum/viewtopic.php?p=3303695#p3303695"]Транзистор-тестером
По эталонным, маркированным индуктивностям можно предположить, что он точен.[/uquote]
Широко распространенное заблуждение.
У меня в наличии имеется мультиметр с измерением индуктивности VC9808, автоматический мост АМ-3003 Актаком с частотами измерений 100Гц, 120Гц, 1кГц и 10кГц, а так же автоматический мост Е7-12 с частотой измерений 1 МГц. Все приборы дают разные измерения одной и той же индуктивности, а Актаком еще и разные на разных частотах.

[Martel-]

У меня в наличии имеется мультиметр с измерением индуктивности VC9808,

У меня 9805А.

На мой взгляд это полная китайская туфта. (я про свой)
Равнять его с транзистор-тестером, на мой дилетантский взгляд, нельзя.
Я много пользуюсь своим транзистор тестером и считаю, что он вполне качественно придуман.
И у него, как я понимаю, абсолютно другой способ измерения.

Все маркированные индуктивности, из выпая и не только, он определяет хорошо.

Но, это я не для того чтобы затеять обсуждение качества приборов. тут я не спец. Универсально-точного наверное не существует.

[КРАМ]

Универсально точным является векторный панорамный измеритель импедансов.
Однако и моночастотные векторные мосты тоже измеряют нормально. А вот импульсные измерители - это ниочем....

[mickbell]

[uquote="сэм53",url="/forum/viewtopic.php?p=3303718#p3303718"]Для диапазона более 10- 20 мгц никакая формула не поможет, все слишком зависит от шага намотки, количества слоев, толщины провода , от соотношения L/D и т.п. и ихкомбинации. Я себе создал личный справочник путем практических замеров , построил графики -тем и пользуюсь.[/uquote]Поможет. Вплоть до сотен мегагерц. Результат не очень точен, для практики точности хватает, тем более что подстройка всё равно потребуется. Катушка выполняется намотанной в один слой, скажем, на хвостовик сверла, диаметр которого D входит в формулу, длина намотки l - тоже. Формула такая:
L = 4*п*10^(-7)*u*N^2*(п*D^2/(4*l)),
где п = 3.1415926535897932384626433832795028841971...
u - это мю на самом деле, относительная магнитная проницаемость, для таких катушек равна единице
N - число витков
D и l - размеры
Все единицы - системы СИ: размеры в метрах, результат в генри.
При намотке витки плотно не смыкать, для возможной подстройки.
Формула упёрта у В.Т.Полякова (RA3AAE) и много раз проверена на практике.