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磁芯線圈定義

發(fā)布時間:2011/9/28 13:57:59 訪問次數(shù):3923

    磁芯線圈是在空心線圈中裝入一定形狀的磁芯而成,是線圈的一種。磁芯如果固定在空心線圈內(nèi),就叫固定磁芯線圈;磁芯如果在線圈內(nèi)能調(diào)節(jié),就叫可調(diào)磁芯線圈。
   1.固定磁芯線圈  AD71056ARZ
    首先指出,這里所說的磁芯,并不是磁鐵。磁鐵是鐵礦石物質(zhì),具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的特性。麗制作線圈磁芯的材料是金屬鐵氧體材料,常用錳鋅鐵氧體、鎳鋅鐵氧體等。鐵氧體具有較強(qiáng)的導(dǎo)磁能力而不具有磁的吸引力,將它裝入空心線圈內(nèi),電感量會大大增強(qiáng)。不僅如此,這種物質(zhì)還具有質(zhì)地堅硬、性脆易粉碎、便于加工、電阻率極高、無渦流損耗等特點。因此繞在磁芯上的線圈,其Q值很高。另外,鐵氧體還有一個特性,它能在很寬頻帶內(nèi)保持較高的導(dǎo)磁率。在空心線圈中加入磁芯后,電感量約增大K倍,用公式表示為     L=KLO
式中,LO為空心線圈的電感量,單位為μH;K為磁芯的導(dǎo)磁率,一般取5~12;L為加入磁芯后的電感量,單位為μH。
    上述表明,多層線圈比單層線圈的電感量大,磁芯線圈又比多層線圈的電感量大。
    磁芯線圈的磁芯是置于空心線圈內(nèi)部,并不加大線圈原有的體積。可見,要獲得小體積、大電感,一般選用磁芯線圈。例如,制作100~200μH的多層空心線圈,體積很大。若制成單層空心線圈,體積更大,將給實際應(yīng)用帶來不便。但采用磁芯線圈,體積就只有小指頭那么大,應(yīng)用安裝都很方便。
    電感線圈的電感量一定時,磁芯線圈就比空心線圈的圈數(shù)少得多,故磁芯線圈的分布電容小,同時線圈的Q值也有所提高。
    磁芯線圈制作與空心線圈相同,是直接在磁芯上統(tǒng)制而成,封裝后如圖3-14 (b)所示。

   2.可調(diào)磁芯線圈
    圖3-15 (f)所示是電視機(jī)實際應(yīng)用的磁芯線圈,下面介紹它的組成部分與制作過程,同時說明各部件的作用,以便認(rèn)識可調(diào)磁芯線圈。
    (1)骨架。骨架是用聚苯乙烯制成的,從上部看像一個圓管,中部開有4道繞線槽,使骨架成為“豐”字形,如圖3-15 (d)所示。骨架高度H2為llmm;骨架最大外徑D1為7.5mm;繞線槽溝高度H1為0.5mm;骨架內(nèi)徑D2為3.5mm;跨線口寬度6為1mm。槽溝便于線圈分段繞制,減小分布電容。骨架圓形內(nèi)壁制有螺母絲,以便裝入絲公磁芯,磁芯就能在骨架內(nèi)調(diào)進(jìn)調(diào)出。
    (2)繞組。選用直徑為0.7mm的漆包線,將首端置于骨架最上層槽溝中,向右繞2圈,接著沿跨線口繞入下一槽,按同一方向也繞2圈。同樣在第三槽繞2圈,沿跨線口引出線圈尾端,便繞成線圈繞組,如圖3-15(d)所示。
    (3)磁芯。磁芯使用金屬鐵氧體材料制成圓柱形,如圖3-15 (c)所示。高為llmm,最大外徑4mm,外表制有螺絲。磁芯兩端頭做有方形可調(diào)口,以便調(diào)整磁芯在線圈中的位移,從而可改變線圈電感量。磁芯全部調(diào)出時,線圈就是一個空心線圈,這時電感量最;磁芯逐漸調(diào)入線圈內(nèi),電感量逐步增大;磁芯全部調(diào)入線圈內(nèi),電感量最大。這種可調(diào)磁芯線圈用在諧振回路時,線圈電感量可調(diào),就能調(diào)節(jié)諧振回路頻率。
    (4)絕緣護(hù)套。絕緣護(hù)套是用聚苯乙烯制成,為圓筒形,套在骨架線圈外面防止線圈被擦傷并防止線圈與金屬屏蔽罩短路。它的外徑為9mm,內(nèi)徑為8mm,高為6.5mm,如圖3-15 (b)所示。
    (5)屏蔽罩。屏蔽罩是用金屬薄鐵皮壓制成方形容器,可調(diào)磁芯線圈的所有部件都裝入屏蔽罩內(nèi)。它的頂部有一個圓形窗口,便于用螺絲刀調(diào)節(jié)磁芯。屏蔽罩高為12mm,長與寬勻為1mm。它的下面有兩個腳,用于與電路板地線焊接穩(wěn)固線圈,如圖3-15 (a)所示。
    線圈通入電流時,會產(chǎn)生感應(yīng)磁場,向周圍空間輻射,電磁波輻射能干擾、破壞電視機(jī)正常工作。將線圈屏蔽之后,線圈的磁場就被限制在屏蔽罩內(nèi)部,可以消除這種干擾。
    (6)底架與焊腳。底架用聚脂絕緣材料制成方形,長、寬勻為0.9mm,厚4mm,如圖3-15 (e)所示。它的中間開有一個圓口,直徑為4mm,能讓骨架下端緊密牢固地嵌入其中;四周做有跨線槽;底部分兩排裝有直徑為0.8mm的5個金屬焊線引腳,一排為兩引腳,另一排為三引腳。線圈兩個線頭分別焊在兩引腳上,三引腳空著不用。引腳除用于焊接固定線圈端頭外,還通過它將整個線圈穩(wěn)固地焊在電路板上。

          
    在實際中,根據(jù)可調(diào)線圈應(yīng)用的場合不同,其制造結(jié)構(gòu)與采用材料不盡相同。在骨架方面,常用材料還有電工紙板、膠木板、塑膠、云母、陶瓷等。云母、陶瓷有耐熱、損耗小的特點。電工紙板、膠木板耐熱性差,損耗大。骨架材料的優(yōu)劣對線圈質(zhì)量及穩(wěn)定程度都有一定的影響,因此使用線圈時,應(yīng)根據(jù)場合認(rèn)真選擇。在繞組方面,圈數(shù)多少主要取決于實際應(yīng)用要求,一般來講,電感量越大,圈數(shù)越多。選用導(dǎo)線直徑則根據(jù)線圈電流及Q值未確定,如果通過電流大,又要求Q值高,就應(yīng)選用粗漆包線。在線圈里裝入磁芯,電感量會增大,從而減小線圈體積與分布電容,同時也能提高線圈Q值。

 

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    磁芯線圈是在空心線圈中裝入一定形狀的磁芯而成,是線圈的一種。磁芯如果固定在空心線圈內(nèi),就叫固定磁芯線圈;磁芯如果在線圈內(nèi)能調(diào)節(jié),就叫可調(diào)磁芯線圈。
   1.固定磁芯線圈  AD71056ARZ
    首先指出,這里所說的磁芯,并不是磁鐵。磁鐵是鐵礦石物質(zhì),具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的特性。麗制作線圈磁芯的材料是金屬鐵氧體材料,常用錳鋅鐵氧體、鎳鋅鐵氧體等。鐵氧體具有較強(qiáng)的導(dǎo)磁能力而不具有磁的吸引力,將它裝入空心線圈內(nèi),電感量會大大增強(qiáng)。不僅如此,這種物質(zhì)還具有質(zhì)地堅硬、性脆易粉碎、便于加工、電阻率極高、無渦流損耗等特點。因此繞在磁芯上的線圈,其Q值很高。另外,鐵氧體還有一個特性,它能在很寬頻帶內(nèi)保持較高的導(dǎo)磁率。在空心線圈中加入磁芯后,電感量約增大K倍,用公式表示為     L=KLO
式中,LO為空心線圈的電感量,單位為μH;K為磁芯的導(dǎo)磁率,一般取5~12;L為加入磁芯后的電感量,單位為μH。
    上述表明,多層線圈比單層線圈的電感量大,磁芯線圈又比多層線圈的電感量大。
    磁芯線圈的磁芯是置于空心線圈內(nèi)部,并不加大線圈原有的體積。可見,要獲得小體積、大電感,一般選用磁芯線圈。例如,制作100~200μH的多層空心線圈,體積很大。若制成單層空心線圈,體積更大,將給實際應(yīng)用帶來不便。但采用磁芯線圈,體積就只有小指頭那么大,應(yīng)用安裝都很方便。
    電感線圈的電感量一定時,磁芯線圈就比空心線圈的圈數(shù)少得多,故磁芯線圈的分布電容小,同時線圈的Q值也有所提高。
    磁芯線圈制作與空心線圈相同,是直接在磁芯上統(tǒng)制而成,封裝后如圖3-14 (b)所示。

   2.可調(diào)磁芯線圈
    圖3-15 (f)所示是電視機(jī)實際應(yīng)用的磁芯線圈,下面介紹它的組成部分與制作過程,同時說明各部件的作用,以便認(rèn)識可調(diào)磁芯線圈。
    (1)骨架。骨架是用聚苯乙烯制成的,從上部看像一個圓管,中部開有4道繞線槽,使骨架成為“豐”字形,如圖3-15 (d)所示。骨架高度H2為llmm;骨架最大外徑D1為7.5mm;繞線槽溝高度H1為0.5mm;骨架內(nèi)徑D2為3.5mm;跨線口寬度6為1mm。槽溝便于線圈分段繞制,減小分布電容。骨架圓形內(nèi)壁制有螺母絲,以便裝入絲公磁芯,磁芯就能在骨架內(nèi)調(diào)進(jìn)調(diào)出。
    (2)繞組。選用直徑為0.7mm的漆包線,將首端置于骨架最上層槽溝中,向右繞2圈,接著沿跨線口繞入下一槽,按同一方向也繞2圈。同樣在第三槽繞2圈,沿跨線口引出線圈尾端,便繞成線圈繞組,如圖3-15(d)所示。
    (3)磁芯。磁芯使用金屬鐵氧體材料制成圓柱形,如圖3-15 (c)所示。高為llmm,最大外徑4mm,外表制有螺絲。磁芯兩端頭做有方形可調(diào)口,以便調(diào)整磁芯在線圈中的位移,從而可改變線圈電感量。磁芯全部調(diào)出時,線圈就是一個空心線圈,這時電感量最;磁芯逐漸調(diào)入線圈內(nèi),電感量逐步增大;磁芯全部調(diào)入線圈內(nèi),電感量最大。這種可調(diào)磁芯線圈用在諧振回路時,線圈電感量可調(diào),就能調(diào)節(jié)諧振回路頻率。
    (4)絕緣護(hù)套。絕緣護(hù)套是用聚苯乙烯制成,為圓筒形,套在骨架線圈外面防止線圈被擦傷并防止線圈與金屬屏蔽罩短路。它的外徑為9mm,內(nèi)徑為8mm,高為6.5mm,如圖3-15 (b)所示。
    (5)屏蔽罩。屏蔽罩是用金屬薄鐵皮壓制成方形容器,可調(diào)磁芯線圈的所有部件都裝入屏蔽罩內(nèi)。它的頂部有一個圓形窗口,便于用螺絲刀調(diào)節(jié)磁芯。屏蔽罩高為12mm,長與寬勻為1mm。它的下面有兩個腳,用于與電路板地線焊接穩(wěn)固線圈,如圖3-15 (a)所示。
    線圈通入電流時,會產(chǎn)生感應(yīng)磁場,向周圍空間輻射,電磁波輻射能干擾、破壞電視機(jī)正常工作。將線圈屏蔽之后,線圈的磁場就被限制在屏蔽罩內(nèi)部,可以消除這種干擾。
    (6)底架與焊腳。底架用聚脂絕緣材料制成方形,長、寬勻為0.9mm,厚4mm,如圖3-15 (e)所示。它的中間開有一個圓口,直徑為4mm,能讓骨架下端緊密牢固地嵌入其中;四周做有跨線槽;底部分兩排裝有直徑為0.8mm的5個金屬焊線引腳,一排為兩引腳,另一排為三引腳。線圈兩個線頭分別焊在兩引腳上,三引腳空著不用。引腳除用于焊接固定線圈端頭外,還通過它將整個線圈穩(wěn)固地焊在電路板上。

          
    在實際中,根據(jù)可調(diào)線圈應(yīng)用的場合不同,其制造結(jié)構(gòu)與采用材料不盡相同。在骨架方面,常用材料還有電工紙板、膠木板、塑膠、云母、陶瓷等。云母、陶瓷有耐熱、損耗小的特點。電工紙板、膠木板耐熱性差,損耗大。骨架材料的優(yōu)劣對線圈質(zhì)量及穩(wěn)定程度都有一定的影響,因此使用線圈時,應(yīng)根據(jù)場合認(rèn)真選擇。在繞組方面,圈數(shù)多少主要取決于實際應(yīng)用要求,一般來講,電感量越大,圈數(shù)越多。選用導(dǎo)線直徑則根據(jù)線圈電流及Q值未確定,如果通過電流大,又要求Q值高,就應(yīng)選用粗漆包線。在線圈里裝入磁芯,電感量會增大,從而減小線圈體積與分布電容,同時也能提高線圈Q值。

 

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