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发表于 2011-6-25 06:15:53
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转麦老师的帖:
关于“制作线圈的常识”译文的问题
在矿石机论坛有人质疑译文“制作线圈的常识”中关于“制造大的线圈”一节。英文原文我没有留底,而发表这篇文章的网站已经消失了,因此无从稽考。不知道是原作者的讲述有原则性的错误,还是我翻译的错误。
对于“制造大的线圈”一节,我认为不应该只看这一节的叙述,以为作者说线圈直径越大越好。
我们可以研究下面几段的关系:
Q 的效益: Q,一个线圈的品质因数,是线圈电感的电抗(即交流电阻)在特定频率下对线圈电阻的损耗的比值。这电阻的构成部分是直流电阻和其它损耗(例如在接近线圈的非导电材料内的电介质损耗和在附近导体或线圈导线本身的涡流损耗)的总量。高的Q值不只导致更好的选择性,也提高调谐回路的阻抗,使检波器得到更高的检波电压。
制造大的线圈: 导线长度及其相关损耗的增加是线性的;电感量则随着线圈直径的平方增大,因此对于特定的电感量,增加线圈直径将会用比较少的导线,从而减少损耗。
使线圈的长度与直径一致: 在全部其它条件相同的情况下,线圈的外貌比值(长度对直径的比值)影响它的的 Q 值。长度与直径接近的时候有一个最佳点。不要用很长(大于两倍直径)或很窄(小于一半直径)的线圈。
协调: 随着你增加线圈的直径,圈数将减少,因此要选择适当的导线尺寸和间距,以便保持线圈长度与直径的比值接近1:1。还要记住线圈需要和收音机其它主要零件分开 2 至 3 个直径的距离。为了实现极高Q值线圈的有利条件,你也需要低损耗的可变电容器。象多数半导体收音机里面的聚乙烯元件、酚醛绝缘体的普通元件皆不可取。寻找陶瓷或玻璃绝缘体的电容器。唯一真正省钱的解决办法是留意无线电旧货摊。
联系第三节“长度对直径的比值”,原作者进一步说明了不要用长度大于直径两倍或小于一半直径的线圈。那么我们就不应该以一个一圈的环形天线线圈和一个几十圈的小直径线圈作比较了。也许原作者的表达不够清晰,但似乎没有说错。
文中“一个线圈的品质因数,是线圈电感的电抗(即交流电阻)在特定频率下对线圈电阻的损耗的比值。”和“电感量则随着线圈直径的平方增大”的理论我不懂,只是照原文按我的理解去翻译。希望各位指正。
后面一节谈到“…保持线圈长度与直径的比值接近 1 : 1”似乎和我们常见的 2.46 : 1 的理论矛盾。但仔细看它前面谈到线圈间绕的问题,和这里说“要选择适当的导线尺寸和间距”,可能作者并没有错,因为密绕线圈和间绕线圈的最佳直径与长度比值可能不一样。我曾在 William I. Orr 的“Radio Handbook”里看到,1 : 1 是最佳比值,但举例的图片是间绕短波线圈。
为了验证“增加线圈直径将会用比较少的导线,从而减少损耗”,我用“Professor Coyl V4.1 ”(http://www.crystalradio.net/prof ... essorcoylecyl.shtml)的计算表试算不同直径和长度的线圈。计算单位用英寸” 和英尺’,尽量使线圈电感量接近 250uH。导线都是用 AWG 20 号密绕,因导线直径是 0.032 英寸,故可以根据圈数计算出线圈长度。
计算结果如下:
线圈直径D 线圈长度L D/L 圈数 所得电感uH 用线长度
1.50” 5.12” 0.293 160 248 63’
2.00” 3.23” 0.619 101 247 53’
3.00” 1.92” 1.56 60 248 48’
3.50” 1.63” 2.18 51 249 47’
3.75” 1.50” 2.50 47 244 47’
4.00” 1.44” 2.78 45 250 48’
4.50” 1.28” 3.52 40 245 48’
从以上计算结果,可以看到在一定条件下(电感量近于相等,使用相同线径的导线),线圈直径较大可以减少所需导线长度而得到相同电感量。既然所需导线短了,线圈的 Q 值将会提高。
本帖最后由 mak1939 于 2011-6-24 13:12 编辑 |
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