电感量计算器(直绕、大环、珠网等)V1.1版

xjw01

与V1.0比较，做了算法改动
单圈自感的算法与V1.0相同
各圈之前的互感的算法做了变动，V1.0版的互感磁通是从导线的内径起算的。V1.1版的互感磁通是从导线的中心起算的。

电感量计算.rar (3.95 KB, 下载次数: 1153)

2011-3-31 20:58 上传

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CHGX000

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ym78321

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lzm3339

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xjw01

软件中，没有计算导线的内自感（导线内部磁通引起的电感量）。

在低频时，导体内部磁通与电流是交链的，形成内自感。其单位长度电感量是 u/(8PI)，PI指圆周率。即每米0.05uH
频率高时，导体内部的电流分布发生改变，电流分布在导线的表面，而不是在导线的内部。所以程序计算时，干脆忽略内自感。

在高频时，使用粗导线制作电感量小的线圈，趋肤效应明显。内自感可以忽略。
在中波，电感量高达50uH至500uH，线的长度却小于30米，内自感小于0.05*30=0.15uH，相对与50uH，0.15uH可以忽略不计。

所以不计算内自感了。

xjw01

V1。2版本发布：

本程序采用更好的算法，直接采用电磁场论公式计算，速度快。

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2011-4-4 11:32 上传

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快速算法说明

椭圆积分的数值计算：
·第一类椭圆积分 K(k)=∫0π/2sqrt(1-k2sin2θ)-1dθ
·第二类椭圆积分 E(k)=∫0π/2sqrt(1-k2sin2θ)dθ
·K(k)和E(k)可以利用“几何算术平均值”法计算。迭代过程如下：
a0 = 1, b0 = sqrt(1-k2), c0 = k
an = (an-1 + bn-1)/2
bn = sqrt(an-1·bn-1)
cn = (an-1 - bn-1)/2
C = 20c02 + 21c12 + 22c22 + … + 2NcN2，式中n=1,2,3,…N
最后得：K(k) = π/2/an， E(k) = K(k)*(1-C/2)
以上每迭代计算一次，精度的有效数字的位数提高一倍，收敛速度很快。一般只需几次迭代计算就可以得到足够精度。
·利用纽曼公式计算线圈C1与C1之间的互感
M = ∫C1∫C2dl2·dl1/|r2-r1|
对轴对称两圆圈积分后得到：
M = uRD [ (1-k2/2)K(k) - E(k) ]
式中：R=大圈半径，b=小圈半径/R，h=两圈距离/R，u = 4π1e-7
D = sqrt( (1+b)2 + h2 )，k = 2*sqrt(b)/D
关键要计算出出椭圆积分K(k)和E(k)才能计算出电感量M
如果有N圈，那么需计算任意两圈之前的互感量的总和，总共有N*(N-1)个互感。
然后，计算N线圈的各圈单圈自感，共N个单圈自感。
再计算出导线的内自感，其值为0.05*导线长度，单位是uH
那么N圈的总电感为 L = 各圈互感 + 各圈自感 + 导线内自感

xjw01

qg2007老师：

今天计算了方型线圈的电感量，感觉不爽。
前两个版本的说明文档中说到方形线圈的测值与估算，是瞎猫碰死耗子，正好参数估算值与Q表测值相同，其实理论上不会相同的。
与理想方形线圈对比如下
1、Q表测量时，没有改正分布电容对测电感的影响，造成测值电感变大
2、绞合线与直导线不同，也有可能造成测值电感变大
3、圆角方形线圈与直角方形线圈的电感量可相差3%或更多。我们的线圈一搬是圆角方形线圈，弧增径比线径大了很多倍。造成测值偏大

正确的计算值应比测值小的。

xjw01

要计算出您那个线圈的电感量，看来是没有希望了。

xjw01

也就是说，方形转圆形时，那个参数变换不太好用。会造成较大误差。

zltzzb4854

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superbrother

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