Определение индуктивности катушки с отводами

[vadim_d]

Но как же профессионалы?
Неужели считают по таким полуэмпирическим формулам? А остальное с помощью напильника?

Есть программы 3D расчета, которые импеданс любой закорючки из провода посчитают достаточно точно, но IMHO излишество, прикинуть всегда можно, а после первого замера обычно легко за одну итерацию уточнить до окончательного варианта

Индуктивность пропорциональна квадрату числа витков

Это если сохраняются габаритные размеры, если доматывать катушку вдоль, то растет длина, и квадратичного прироста индуктивности нет, о чем и говорит к=0.2

физические процессы в катушке индуктивности не зависят от того, куда и как она подключена, в П-контур или свободна...

Именно так, в к-т деления токов по половинкам Q второй раз не войдет, я говорил только об этом

Катушка-соленоид имеет 12 витков, отвод ровно от середины. Индуктивность между левым выводом и средним равна 1 мкГн. Индуктивность второй половины катушки тоже 1мкГн. Вся катушка (без закоротки) - 2 мкГн

А вот теперь попробуйте такой пример изготовить . Это случай к=0, то есть нереальный для цилиндрической катушки

Естественно

Нет, в результат добавится удвоенная взаимная индуктивность

Разница в индуктивности при закороченной второй половине и не закороченной - всего 4,8%

Теперь глядим на формулу L(1-k^2) и имеем k^2=0.048 или k=0.22 - прекрасное совпадение теории с практикой. И раз есть такой хороший подопытный кролик, померьте на нем половинки и полную индуктивность, легко опровергните свое "очевидно"

почему индуктивность половины катушки в 4 раза меньше чем всей

Для воздушной цилиндрической не в четыре, при к=0.22, как у Александра, ожидается (2+2*к)=2.44, то есть всего в два с половиной

И если аккуратно вывести формулу тока во второй (закороченной) половине по току в первой, то имеем i2=i1*(M/L), в случае равных половин это падение в к-т связи раз. Q сюда уже не входит, она свое сыграла при расчете i1

[exEW1DC]

Как это - половина катушки - 4мкГН, а целая - 16мкгн?

Индуктивность возрастает не пропорционально количеству витков, а пропорционально квадрату количества витков. L= 0.01 x D x n² / (l/D +0.44)
Где D - диаметр катушки.
l - длина намотки.
n -количество витков.

Если витков в катушке с одинаковыми параметрами в два раза больше, то ее индуктивность
будет в четыре раза больше.

[vadim_d]

Если витков в катушке с одинаковыми параметрами

Именно если с одинаковыми параметрами. А если намотали на каркасе 10 витков, измерили, а потом дальше домотали еще 10, то длина уже изменится, параметры перестают быть одинаковыми

[exEW1DC]

измерили, а потом дальше домотали еще 10, то длина уже изменится,
параметры перестают быть одинаковыми

В данном случае под параметрами имеется в виду один, или одинаковый каркас и одинаковый шаг намотки. Ясное дело если намотать витков в два раза больше, то и длина намотки будет в два раза больше. Но индуктивность катушки с половиной витков будет в четыре раза меньше индуктивности катушки с полной намоткой. Для большей убедительности я даже формулу вычисления индуктивности привел, но она почему то вас не убедила.

[vadim_d]

В данном случае под параметрами имеется в виду один, или одинаковый каркас и одинаковый шаг намотки

Вот сразу уточню, Вы на формулу ссылаетесь:

Для большей убедительности я даже формулу вычисления индуктивности привел

а теперь смотрим на цилиндрическую катушку с отводом посередине. Что видим - две одинаковые половинки и полную катушку из двух половинок с двойным числом витков, но эта полная катушка имеет другую длину, чем каждая из половинок, поэтому если аккуратно посчитать по этой формуле, то индуктивность будет больше половинки совсем не в 4 раза, а где-то в 2 с половиной. И только если Вы при измерении будете растягивать каждую половинку на полную длину катушки, то да, будет четверть индуктивности полной. Параметры - то, что в формуле, диаметр и длина, а не шаг

[Suh]

Вот, так согласен.
А то, говорят, что 1+1=2

[LY1SD]

Добротность катушки индуктивности и нагруженная добротность контура- эти понятия относятся к разным физическим объектам, и не нужно эти понятия смешивать.

Добротность катушки индуктивности (т.е. просто катушки и вне резонанса) не рассматривается. От слова вообще. ОК?
Рассматривается холостая добротность контура при резонансе Qxx и нагруженная добротность контура, также при резонансе Qн. Катушки вне резонанса не рассматриваются!

Был бы у меня Q-metr, которому я верю, я бы времени не пожалел на это.

Я неоднократно выкладывал результаты своих замеров. Но через некоторое, достаточно продолжительное время вопрос тупо ставится опять. Получается "кошкин труд".

Опережая повторные (и уже многократно повторенные) измерения, скажу одно - Qxx (холостая добротность) рабочей части катушки несильно падает при замкнутой накоротко нерабочей части. Но только в том случае несильно, если в нерабочей части более чем один виток. При только одном закороченном витке Qxx падает значительно.

Аксиома:

Чем больше витков в закороченной части и меньше витков в рабочей части - тем меньше закороченная часть садит добротность рабочей части. И наоборот.

Повторяю - сильней всего садит добротность один-единственный закороченный виток.
-------------------------------------------------

индуктивность половины катушки в 4 раза меньше чем всей.

Вы уверены в этом? Смотрите доказательства, что это не так у воздушных соленоидов. Потому что слишком слабая магнитная связь между отдельными частями катушки, если нет магнитного сердечника. Поэтому не совсем 1+1=2, но близко к этому.

Так, как вы говорите (квадратичная зависимость L от количества витков), почти соблюдается у цилиндрических катушек с сердечниками на всю длину катушки и безусловно соблюдается в катушках на карбонильных или ферритовых торах. У воздушного соленоида это не соблюдается из-за гораздо меньшей магнитной связи между частями катушки.

Также ни разу не соблюдается у тора с МЮ=1 (пластиковый бублик).

Доказательства на фото...
--------

А то, говорят, что 1+1=2

Условия квадратичности оговорены выше.

индуктивность будет больше половинки совсем не в 4 раза, а где-то в 2 с половиной.

Не "где-то" в двас половиной, а даже меньше. См. фото.

[RA3PKJ]

RA3PKJ

если подключаю отвод от середины, то L=4 мкГн, как и было рассчитано в обычной программе. А если катушка целиком, то L=16мкГн.

Как это - половина катушки - 4мкГН, а целая - 16мкгн?

Извините (я погорячился), так получается только на кольцевом магнитопроводе. На цилиндрической катушке иначе, о чём уже тут сказали.

[Suh]

Тут, многие на Q-метр, болезненно реагируют.
Не надо его бояться. У нас на коллективке UK3UAD (ИИТ) 62...66 гг, был такой.
Очень успешно пользовались. Определить индуктивность, резонансную частоту,
добротность. COILов – то, тогда не было. Люди к нам тянулись (часто, с портвейшком в кармане ).
А вы, LY1SD, зря не дразните .

[LY1SD]

Да, у катушек и трансформаторах, выполненных на магнитных кольцах (ферритовыхк карбонильных, железных, пермаллоевых) - полностью квадратичная зависимость индуктивности от количества витков. И соблюдается она чётко и безусловно.
-----------
UY3IG, допустим, имеем 10 витков с L=10 мкГн, намотанных на магнитном кольце (например, карбонильном). Мотаем на кольцо к этим десяти виткам ещё десять, т.е. удваиваем количество витков. Получаем не 20 мкГн, а 100 мкГн. Зависимость полностью квадратичная.

У простого соленоида, не имеющего магнитного сердечника, совсем не такая зависимость. Если не совсем линейная, но и далеко не квадратичная, как кому-то хочется думать.
---------------

COILов – то, тогда не было.

Coil32 не может посчитать реальную добротность. Её можно только измерить.

При расчёте одной трёхвитковой катушки с D=80, из медной трубки d=8мм, Coil32 выдал добротность аж более 2100 на частоте 36МГц.

Реально измеренная Qxx на этой же частоте, оказалась ~950. И это при том, что медная трубка была отполирована до зеркала. С годами медь помутнела, потемнела, захваталась руками и теперь реальная Qxx данной экспериментальной катушки (фото представлю) не превышает 550-570.