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高Q值磁棒線圈繞制方法原理

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龍蝦 發表于 2017-4-11 09:50:25 | 只看該作者 |只看大圖 |閱讀模式 打印 上一主題 下一主題
本帖最后由 龍蝦 于 2017-4-11 09:53 編輯

高Q值磁棒線圈繞制方法原理
何穎楷(龍蝦,cary38)


選用優質磁棒、優質導線基本上人人都知道。這里講降低磁棒損耗的繞制方法。

磁棒都有一定的導電性,線圈里也有電場,所以磁棒在線圈里,除了磁損耗還有電損耗。人們說得多的是渦流損耗,但其實還有漏電損耗。線圈兩端的高頻電壓透過絕緣層施加在磁棒上,在磁棒的軸線方向上形成漏電電流,產生損耗。漏電損耗比渦流損耗大很多倍!


根據電磁場理論,變化磁場產生渦旋電場,渦旋電場產生感生電壓同時也產生渦流損耗。從感生電壓的大小就大概知道渦旋電場有多強。

例如2米導線繞成線圈,兩端距離3公分,感生電壓1伏。那么就是渦旋電場在2米導線上產生1伏,渦旋場強=1伏/2米=0.5伏/米。

而這1伏電壓又反過來施加3公分的磁棒上,軸向的電場強度=1伏/3公分=33.3伏/米。

軸向場強是渦旋場強的66.6倍!這是大概的估算,沒有具體到位置點上,但足以說明軸向場強比渦旋場強大很多。所以漏電損耗比渦流損耗大很多倍。

漏電損耗就是高頻電流透過絕緣層穿過磁棒,從線圈的一端到達別一端所產生的損耗。渦流經常有人提到,漏電損耗卻鮮有人提及,所以值得特別拿出來討論。

順便普及一下:由電荷產生的電場是保守電場,電力線從正電荷出發,到負電荷上結束。由變化磁場產生的電場是渦旋電場,電力線無始無終,一圈一圈的。

磁棒漏電損耗的原理如中間的電路圖,可簡化為右邊的數學模型:


所以想繞制高Q值的磁棒線圈,除了選用優質材料之外,一是導線不要緊貼磁棒,二是線圈兩端要拉開距離。導線離開磁棒可以讓電容變小,拉開兩端可以讓電阻變大。

成品收音機都是在合理的成本下做需要的Q值,不會不計成本地做最高的Q值。短波磁棒線圈把兩端拉得很開,但一般不加絕緣層:


中波磁棒線圈通常會繞在骨架上,一般不間繞:


但也有分組拉開距離的,配高Q值的空氣電容使用:


如果想把Q值做到最好,就應該墊低損耗的絕緣材料,如聚丙烯吸管等,再間繞拉開兩端距離,象這樣:




下面這張幾年前礦石機實驗的照片,發現松松垮垮繞的線圈輸出最大:

當時有人認為這樣會增加導線長度降低Q值,是最大的敗筆。但試過幾種沒有墊起來的繞法中,就是這樣輸出最強。現在有準確的解釋:拉開兩端可以降低磁棒漏電損耗。當時沒有加墊絕緣層,也是認為會多用導線。一般來說,這種網線的皮有點太薄,再墊一層會有好的效果。


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2#
 樓主| 龍蝦 發表于 2017-4-11 09:51:02 | 只看該作者
(實測數據待續。。。)
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3#
 樓主| 龍蝦 發表于 2017-4-11 09:51:20 | 只看該作者
(衍生事項待續。。。)
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4#
FSLTKJ 發表于 2017-4-11 11:55:46 | 只看該作者
很專業的資料,謝謝分享。
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5#
1007606713 發表于 2017-4-12 11:37:55 | 只看該作者
謝謝樓主分享!!!
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6#
zhuruiping 發表于 2017-4-20 13:37:02 | 只看該作者
現在還有誰用這玩意呀!!
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7#
npwjm 發表于 2017-4-23 08:18:16 | 只看該作者
謝謝樓主提供的分享
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8#
wenwensky 發表于 2017-4-28 13:55:15 | 只看該作者
很專業的資料,謝謝分享。
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9#
DCF 發表于 2017-5-3 21:27:04 | 只看該作者
謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝謝
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10#
maris 發表于 2017-5-7 20:03:25 | 只看該作者
okkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk
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