Индуктивные элементы являются обязательными элементами основных функциональных блоков радиоприемников, магнитол, тюнеров, радиол, и других радиоприемных устройств бытовой РЭА. Они определяют практически все основные технические характеристики указанных изделий: добротность, надежность, устойчивую работу в различных условиях эксплуатации. К изготовлению индуктивных элементов предъявляются жесткие технические требования, которые обеспечивают их качество и минимальные магнитные потери. Применяемые магнитные материалы с учетом экономических факторов должны обладать определенными и необходимыми свойствами: высокой магнитной проницаемостью в сильных электрических полях, имеющих переменные значения; малыми потерями на вихревые токи и перемагничивание; высокой технологичностью при изготовлении; невысокой стоимостью и др.

Конструкция сердечников, применяемых в катушках индуктивности, дросселях и других индуктивных элементах, унифицирована по типоразмерам, имеет регламентированные характеристики и апробирована в реально существующих изделиях. Номенклатура сердечников и магнитопроводов широка, достаточна для комплектации существующей РЭА.

Основные термины и определения.

Броневая катушка индуктивности — катушка индуктивности, обмотка которой расположена внутри броневого сердечника.

Взаимная индукция — электромагнитная индукция, вызванная изменением сцепляющегося с контуром магнитного потока, обусловленного электрическими токами в других контурах.

Динамическая взаимная индуктивность — скалярная величина, равная пределу отношения приращения потокосцепления взаимной „индукции одной индуктивной катушки к приращению тока в другой катушке, когда последнее приращение стремится к нулю.

Добротность катушки индуктивности — отношение индуктивного сопротивления катушки индуктивности к ее активному сопротивлению.

Индуктивная связь — связь электрических цепей посредством магнитного тока.

Индуктивное сопротивление — реактивное сопротивление, обусловленное индуктивностью цепи и равное произведению индуктивности и угловой частоты.

Индуктивная катушка — элемент электрической цепи, предназначенный для использования индуктивности.

Катушка индуктивности — индуктивная катушка, являющаяся элементом колебательного контура и предназначенная для использования ее добротности.

Кольцевая катушка индуктивности с сердечником — катушка индуктивности, сердечник которой имеет форму кольца.

Магнитная индукция — векторная величина, характеризующая магнитное поле и определяющая силу, действующую на движущуюся заряженную частицу со стороны магнитного поля. Магнитная индукция численно равна отношению силы, действующей на заряженную частицу, к произведению заряда и скорости частицы, если направление скорости таково, что эта сила максимальна н имеет направление, перпендикулярное векторам силы н скорости, совпадающее с поступательным перемещением правого винта при вращении его от направления силы к направлению скорости частицы с положительным зарядом.

Магнитный поток — поток магнитной индукции.

Магнитная постоянная — постоянная, равная в СИ 4π•10^-7 Гн/м.

Магнитное поле — одна из двух сторон электромагнитного поля, характеризующаяся воздействием на движущуюся электрически заряженную частицу с силой, пропорциональной заряду частицы и ее скорости.

Магнитомягкий материал — магнитный материал с коэрцитивной силой по индукции не более 4 кА/м.

Магнитотвердый материал — магнитный материал с коэрцитивной силой не менее 4 кА/м.

Магнитный сердечник катушки индуктивности — деталь или сборочная единица из магнитного материала, предназначенная для сосредоточения в ней магнитного потока.

Намагничивание — процесс, в результате которого под воздействием внешнего магнитного поля возрастает намагниченность магнитного материала.

Намагниченность — векторная величина, характеризующая магнитное состояние вещества, равная пределу отношения магнитного момента элемента объема вещества к этому элементу объема, когда последний стремится к нулю.

Начальная индуктивность катушки — значение индуктивности, определенное при условиях отсутствия влияния собственной емкости, изменения начальной проницаемости сердечника и собственной индуктивности.

Не подстраиваемая катушка индуктивности — катушка индуктивности, индуктивность которой постоянна.

Номинальная индуктивность — значение индуктивности, являющееся исходным для отсчета отклонений.

Петля магнитного гистерезиса по индукции — замкнутая кривая, выражающая зависимость магнитной индукции материала от амплитуды напряженности магнитного поля при периодическом достаточно медленном изменении последнего.

Перемагничивание — процесс, в результате которого под воздействием внешнего магнитного поля направление вектора намагниченности магнитного материала меняется на противоположное.

Подстраиваемая катушка индуктивности — катушка индуктивности, индуктивность которой может быть изменена в заданных пределах.

Подстроечный сердечник катушки индуктивности — деталь, обеспечивающая возможность изменения индуктивности катушки без изменения числа витков обмотки.

Размагничивание — процесс, в результате которого под воздействием внешнего магнитного поля уменьшается намагниченность магнитного материала.

Собственная индуктивность катушки — отношение потокосцепления самоиндукции катушки индуктивности к току, протекающему через нее.

Собственная емкость катушки индуктивности — электрическая емкость, составляющая с ее индуктивностью резонансный контур на частоте собственного резонанса и измеряемая на концах обмотки катушки.

Сопротивление переменному току катушки индуктивности — суммарное сопротивление катушки индуктивности, последовательно включенной в цепь переменного тока при данной частоте и значении тока.

Тангенс угла магнитных потерь — отношение мнимой части к действительной части комплексной магнитной проницаемости.

Температурный коэффициент добротности катушки индуктивности (ТКД) — отношение относительного изменения добротности катушки индуктивности к интервалу температур, вызвавшему это изменение.

Температурный коэффициент индуктивности катушки (ТКИ) — отношение относительного изменения индуктивности к интервалу температур, вызвавшему это изменение.

Температурный коэффициент катушки индуктивности (ТКК) — отношение относительного изменения эффективной индуктивности катушки к интервалу температур, вызвавшему это изменение.

Точка Кюри — критическая температура, выше которой ферромагнетик становится парамагнетиком.

Чашка броневого сердечника — полый цилиндр с основанием из магнитного материала. Цилиндр может составляться из отдельных деталей.

Электромагнитная индукция — явление возбуждения электродвижущей силы в контуре при изменении магнитного потока, сцепляющегося с ним.

Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрический ток.

Электромагнитная энергия — энергия электромагнитного поля, слагающаяся из энергий электрического и магнитного полей.

Эффективная индуктивность катушки — значение индуктивности, определенное с учетом влияния собственной емкости, собственной индуктивности и изменения начальной проницаемости сердечника.

Эффективный путь магнитной линии ферритового (магнитодиэлектрического) сердечника — значение пути, равное отношению квадрата первой постоянной к второй постоянной ферритового (магнитодиэлектрического) сердечника.

---

Условные обозначения

Электротехнические параметры.

A — коэффициент перекрытия катушки индуктивности в процентах.
A_L — коэффициент индуктивности (индуктивность на один виток).
A_Lб.п — коэффициент индуктивности катушки без подстроечника.
A_Lс.п — коэффициент индуктивности катушки с подстроечником.
a_(n) — отклонение величины индуктивности, обусловленной технологическим процессом изготовления катушек, в процентах.
B — магнитная индукция.
B_max — максимальная магнитная индукция на частной петле гистерезиса в поле с напряженностью Нм.
B_s — магнитная индукция при насыщении.
C_o — собственная емкость катушки.
C_p — резонансная емкость.
C_k — резонансная емкость катушки.
E — модуль Юнга.
f — частота тока.
H — напряженность магнитного поля.
H_A — амплитудное значение синусоидального магнитного поля.
H_C — коэрцитивная сила.
H_max — максимальная напряженность магнитного поля.
K_MM — коэффициент магнитомеханической связи.
L — индуктивность.
L_H — номинальное значение индуктивности.
L_ср — среднее значение индуктивности катушки без подстроечника.
l_e — эффективная длина силовой линии магнитного поля в сердечнике.
Q — добротность сердечника (катушки).
Q_отн — относительная добротность сердечника.
Q_м — механическая добротность сердечника.
Q_к — добротность резонансного контура.
Q_эт — добротность эталонной катушки с сердечником.
ТКЧ — температурный коэффициент резонансной частоты.
ТКН_c — температурный коэффициент коэрцитивной силы.
ТКИ — температурный коэффициент индуктивности.
ТКК_мм — температурный коэффициент коэффициента магнитомеханической связи.
Y_м.з — магнитная проводимость зазора.
Y_м.р — магнитная проводимость рассеяния.
z — параметр, определяющий зависимость изменения сопротивления от диаметра провода и частоты.
R_о — сопротивление провода постоянному току.
R_об — сопротивление потерь в обмотке.
R_c.с.з — сопротивление потерь в сердечнике с зазором.
R_м.с — магнитное сопротивление сердечника.
R_м.п — магнитное сопротивление подстроечника.
L’ — минимально допустимое значение индуктивности катушки без подстроечника.
L” — максимально допустимое значение индуктивности катушки, без подстроечннка.
ТК_µн — температурный коэффициент начальной магнитной проницаемости.
µ_н — начальная магнитная проницаемость.
µ_с.б.з — магнитная проницаемость сердечника без зазора.
µ_п — магнитная проницаемость подстроечника.
α_µн — относительный температурный коэффициент магнитной проницаемости.
β — температурный коэффициент начальной магнитной проницаемости.
ω — угловая частота.
δ_h — коэффициент потерь на гистерезис.
σ_р — механическая прочность на растяжение.
σ_сж — механическая прочность на сжатие.
σ_кр — механическая прочность на кручение.
σ_изг — механическая прочность на изгиб.

Конструктивные размеры.

D — наружный диаметр сердечника.
d — внутренний диаметр сердечника.
F_(s) — площадь поперечного сечения.
h — высота сердечника.
d — диаметр жилы обмоточного провода катушки.
d_вн — внутренний диаметр катушки.
d_н — наружный диаметр катушки.
d_п — диаметр подстроечника.
k_с — коэффициент секционирования.
l — длина обмотки на каркасе.
l₁ — длина участка соприкосновения подстроечника с первой чашкой.
l₂ — длина участка соприкосновения подстроечника со второй чашкой.
l_п — длина подстроечника.
t — толщина обмотки.
n — число жил.
t — толщина обмотки.
W — число витков.

Параметры сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса.

H_т — напряженность поля трогания.
H_ф — напряженность поля финиша.
H_ω — напряженность поля записи.
H_r — напряженность поля считывания.
I — амплитуда импульса тока.
I_c — коэрцитивный ток.
I_р — амплитуда импульса тока разрушения.
I_ω — амплитуда импульса тока полной записи.
I_r — амплитуда импульса тока считывания.
t — длительность импульса.
t_r — длительность фронта импульса.
uV₁ — амплитуда сигнала не разрушенной единицы.
uV₂ — амплитуда сигнала не разрушенного нуля.
V — амплитуда выходного сигнала.
tg δ/µ_н — относительный тангенс угла потерь.
Φ — магнитный поток (вольт-секундная площадь сигнала).
Φ_max — максимальный магнитный поток.
Φ_z — магнитный поток помехи.
ΔΦ — приращение магнитного потока.

---