NĚCO O CÍVKÁCH
Nedávno zde na těchto stránkách byl zveřejněn článek LADĚNÝ OBVOD, kde jsou stručné zmínky o cívkách a o kondenzátorech. Až se ponoříte trochu hlouběji do základů radiotechniky, určitě se budou každému hodit další znalosti o těchto součástkách. Takže dnes si vezmeme na paškál:
CÍVKY, INDUKČNOST.
Jednotkou indukčnosti je 1 Henry (H). Je to indukčnost uzavřeného obvodu, ve kterém vznikne napěti 1 V, jestliže se proud tímto obvodem procházející mění rovnoměrně o 1 A za 1 s. V praxi, zvláště u vysokofrekvenčnich cívek, je tato jednotka poněkud velká, proto se používají jejich zlomky: milihenry (mH); mikrohenry (μH) a nanohenry (nH).
Tabulka – převod jednotek indukčnosti.
NÁZEV |
H |
mH |
μH |
nH |
H (Henry) |
1 |
103 |
106 |
109 |
mH (milihenry) |
10-3 |
1 |
103 |
106 |
μH (mikrohenry) |
10-6 |
10-3 |
1 |
103 |
nH (nanohenry) |
10-9 |
10-6 |
10-3 |
1 |
Spojování indukčností.
Pokud mezi spojenými indukčnostmi není elektromagnetická vazba, postupujeme stejně jako při spojování odporů Výsledná indukčnost cívek spojených paralelně:
a) spojených paralelně: dva členy (obr. 1)
Dva členy:
Obrázek 1, dvě cívky spojené paralelně.
Po krácení pravé strany veličinou L2:
Tři členy:
Hledáme-li jeden člen paralelního spojeni:
Dva členy:
a z tří členů
Obrázek 2, dvě cívky spojené v sérii.
b) spojených v sérii (obr. 2)
Vzájemná indukčnost.
Mezi cívkami (indukčnostmi), které na sebe mohou navzájem působit elektromagnetickým polem, je tzv. vzájemná indukčnost, která působí vznik napětí v jedné cívce při změně proudu v cívce druhé.
Vzájemná indukčnost
kde M je vzájemná indukčnost,
k je činitel vazby
L1, L2 jsou jednotlivé indukčnosti.
Opačně ze vzájemné indukčnosti M a indukčnosti jednotlivých cívek lze určit činitele vazby:
Činitel vazby může být teoreticky nulový, k = 0 (žádná vazba, např. u odstíněných cívek) do k = 1 (nejvyšší možná vazba). V praxi se vyskytuje několik stupňů vazby:
a) velmi volná vazba
Velmi volné vazby se používá např. mezi měřicím vysílačem a měřeným přijímačem.
b) volná vazba
Volná vazba je ve většině vf obvodů přijímačů.
c) těsná vazba
Těsna vazba je např. mezi koncovým stupněm vysilače a anténou.
d) velmi těsná vazba
Velmi těsná vazba je mezi vinutími na uzavřeném feromagnetickém jádře (nízkofrekvenční a síťové transformátory). Zvláštní případ nastane, je-li na společném jádře umístěno několik vinutí, které lze spojovat do série nebo paralelně. Protože zde je činitel vazby téměř k = 1, je možné ho ve výpočtu vynechat. Výsledná indukčnost dvou indukčností spojených:
a) paralelně (obr. 3)
kde Lv je výsledná indukčnost
L1, L2 je indukčnost jednotlivých vinutí
M je vzájemná indukčnost.
Obr. 3. Vzájemná indukčnost dvou cívek spojených paralelně
Obr. 4. Vzájemná indukčnost dvou cívek spojených sériově.
Znaménko – ve jmenovateli platí tehdy, jsou-li obě vinutí spojena souhlasným směrem (začátek cívky L1 se začátkem cívky L2 a konec cívky L1 s koncem cívky L2).
Znaménko + použijeme, jsou-li obě vinutí spojena proti sobě.
b) při sériovém spojení (obr. 4)
Znaménka + použijeme, jsou-li cívky spojeny do série souhlasným směrem (konec cívky Li se začátkem cívky L2; vývody jsou začátek cívky L1 a konec cívky L 2).
Znaménko — platí, jsou-li vinuti spojena proti sobě, (konec cívky L1 s koncem cívky L2; vývody jsou začátek cívky L1 a začátek cívky L 2).
Sláva Nečásek – Radiotechnika do kapsy.