关于线圈绕法和电感

1、关于线圈绕法和电感品质因素的测量方法01079044 哲1 线圈的绕法1.1电感线圈的作用我觉得要知道如何去绕线圈，首先要知道电感线圈的作用。从目的去理解 线圈的绕法。去缠绕一个电感线圏的主要目的是为了使线圏产生一个想要的电感值，应 用到电路中去，以实现线圈阻流、调谐选频等作用。而影响电感的主要因素是 线圈缠绕的匝数、铜线的电阻、磁芯材质导磁率以及匝间距离。基于此，在缠绕线圏的时候应该重点注意关系到影响因素的步骤。2.2电感线圈的缠绕方法1）根据需要得到的电感进行匝数、铜线、磁芯材料的选取。根据空心线 圏电感量计算公式：T O.OlxDxN2L=+ 0.44D其中：线圈电感量L单位：微亨线圈直

2、径1）单位：cm线圏匝数N单位：匝线圈长度L单位：cm根据实际材料情况，我们估计出缠绕此线圈需要的匝数、线圈长度。2）根据得到的大体数据进行线圈的缠绕。不论是密绕或间绕，最好先把 铜线烘热，戴上手套或用布片裹住铜线再绕。这样铜线冷却后就箍紧线圈管， 不致松脱。对于密绕线圏，我们需要从开始紧密缠绕，最末一圈要和其他圏数离开2 到3公厘，以便在校准时可以逐圏向末圈拨拢，达到减少电感量的目的。对于间绕线圈的线径等于线距的0. 5倍时，可以用两根同样粗细的铜线相 互靠紧后平行绕上去，绕好后拆掉一根，就成为很整齐的间绕线圈了。如果线 经是线距的0.7倍时，要用一根较间隔略粗的棉线或麻线和铜线平行绕上去；

3、 若用细铜线做间隔，绕好后会嵌在相邻两铜线下面抽不出来。如果能在线圈管 上用旋床族一条浅的螺旋形槽，可以绕任何样式的间距线圈，如图1。a）密绕法b）间绕法c）脱胎法d）蜂房法e）多层分段绕法图1线圈常见缠绕方法当线圏初步成型之后，由于经验公式并不精确，所以需要通过测量该线圈电感.，对线圈进行微调。下面讨论电感.测量方法。2电戚的测量方法在实验室已有条件下，通过搭建RL电路，测量电压的方法，计算得出未知电感。做电路图如下：图2电感测量示盘图根据图像以及已有公式，得到电感公式为：根据測得电容量变的电压以以及交流电源的电压5和频率f。根据公式 既可以算出相应的电感。在网上搜集工程上策电感的方法：电感

4、的主要特性是贮存磁场能。但由于它一般是用金属导线绕制而成的，所以 有绕线电阻（对于磁芯电感还应包括磁性材料插入的损耗电阻）和线圈匝与匝 之间的分布电容。采用一些特殊的制作工艺，可减小分布电容，工作频率也较 低时，分布电容可忽略不计。因此，电感的测量主要包括电感量和损耗（通常 用品质因数Q表示）两部分容。1）谐振法测量电感如图所示为并联谐振法测电感的电路 淇中C为标准电感L为被测电感， Co为被测电感的分布电容。测量时，调节信号源频率，使电路谐振，即电压 表指示最大，记下此时的信号源频率f，则WORD版本.(2)2(C4Co)由此可见，还需要测出分布容Co，测量电路如图所示，只是不接标准容。调信

5、号源频率，使电路自然谐振。设此频率为fl，贝U由上两式可得将Co代入L的表达式即可得到被测电感.的电感量。2）交流电桥法测量电感测量电感的交流电桥如图（a）和（b）所示的马氏电桥和海氏电桥两种电桥， 分别适用于测量品质因数不同的电感。图交流电桥法测量电感如图（a）所示的马氏电桥适用于测量Q 10的电感 测量方法和结论与马氏电桥相同o3品质因数的测量方法首先要明确品质因素的定义，电路在谐振时容抗等于感抗，所以电容和电 感上两端的电压有效值必然相等，电容上的电压有效值 氏=厶丄=L = 0” ,品质因素0=!，这里/是电路的总电流。 coC coCRcoCR所以，对于品质因素的测量方法，首先，我们

6、需要连接一个RCL电路，阻 Z = R + j（oL + = R + jcoL L I，上式电阻R是复数的实部，感抗与容 coCI coC）抗之差是复数的虚部，虚部我们称之为电抗用X表示，e是外加信号的角频 率。调节交流信号发射源的频率，使其x=o此时感抗和容抗相互抵消了。此时 只需根据品质因素的定义，测量出电容上的电压Uc和总电压，即可得到品Uc质因素Q =。从上面分析可见，电路的品质因素越高，电感或电容上的电压比外加电压越高。有如下办法提高品质因数：提高线圏Q值所采取的措施如下： 根据工作频率选择绕制线圏的导线。低频段工作的电感线圈应采用漆包 线等带绝缘的导线绕制。对于工作频率在几十千赫至两兆赫之间的电感线圈， 应采用多股绝缘导线绕制，以增加导体有效截面积，减少集肤效应的影响，可 使Q值提高30%-40%。对于工作频率高于2MHz的电感线圈，应采用单股粗导 线绕制，导线的直径一般在0. 3-1. 5mm之间。 选用优质骨架，减少介质损耗。通常对于要求损耗小、工作频率高的电 感线圏，应选用高频瓮、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等高频介质材料做骨架。对于 超高频工作的电感线圏，可用无骨架方式绕制。 选用带有磁心的电感线圏。电感线圈中带有磁心时，可使线圈圈数及其 电阻大大减