问题探讨：圆筒型线圈的直径和长度比例是多少最理想？

mak1939

  
  
  
问题探讨：圆筒型线圈的直径和长度比例是多少最理想？

去年刚参加矿石机论坛的时候，写了一篇“六十年代比赛得奖的无电源收音机”（ http://www.cnham.net/bbs/viewthread.php?tid=6995&extra=page%3D20 ）。里面谈到，我当时看到一些资料，说线圈采用空心间绕，而且直径与高度的比例是 2:1的时候，它的品质因数（Q值）比较高。有读者质疑这种理论。我因为只是凭记忆谈 40 年前的事情，现在找不到资料证实，所以无法确定“直径与高度的比例是 2:1最好”的理论是否正确。

后来在2006 年的美国业余无线电手册（The ARRL Handbook for Radio Communications），看到空心线圈设计的一节里面说，线圈的长度和直径相等的时候，Q值趋向最高值。在另一本比较权威的无线电手册也有相同的说法。于是我便相信了1:1 是最好的。

可是前几天收到从国内买来的旧书“无线电爱好者手册（上册）”（人民邮电出版社 85 年版）。里面第 201 页写得很清楚：“为了提高电感线圈的品质因数… 对于单层线圈，要尽可能增大线圈的直径，使比值 L / D 接近于 0.5”。这种说法又和“直径与高度的比例是 2:1 最好”一样了！

不知道谁对谁错了。请大家讨论一下。难道要我们自己做实验去求证？

lslz

mak1939超级版主  先生Q值能否能过什么仪器测量到，还是只能自己实验。
另外，我有5、6十年代的无线电杂志及一些其它电子书刊，如有需要我可帮助寻找（不过现在不行，天气太冷了）。

hjs_1961

看来只能做实验来验证了，不过没有相关的仪表，仅凭感觉也测不准那。

到处一游

原帖由 lslz 于 2007-1-4 21:51 发表
mak1939超级版主  先生Q值能否能过什么仪器测量到，还是只能自己实验。
另外，我有5、6十年代的无线电杂志及一些其它电子书刊，如有需要我可帮助寻找（不过现在不行，天气太冷了）。

高频Q表

mak1939

用 Q 表是最简便的方法。没有 Q 表可以采用间接的方法。

在下面这篇文章里有介绍用高频信号发生器和示波器测量线圈 Q 值的方法。这不是直接测量，而是测量后再根据公式计算 Q 值。

利用反绕双值线圈的高灵敏度高选择性单回路四波段矿石机

  

（10）测量 L/C 谐振回路无负载 Q 值的方法 （在第七帖）

http://www.cnham.net/bbs/viewthread.php?tid=18936

[ 本帖最后由 mak1939 于 2007-1-5 03:21 编辑 ]

tnlby

可是前几天收到从国内买来的旧书“无线电爱好者手册（上册）”（人民邮电出版社 85 年版）。里面第 201 页写得很清楚：“为了提高电感线圈的品质因数… 对于单层线圈，要尽可能增大线圈的直径，使比值 L / D 接近于 0.5”。这种说法又和“直径与高度的比例是 2:1 最好”一样了！

楼主您好：比值L/D接近于0.5好像并不是直径与高度的比例是2：1应该是1：2吧？

big_whale

实在搞不清楚啊，MAK前辈还是组织实验来验证吧！

compaq

可惜我的Q表因太笨，搬家的时候扔掉了。印象中许多资料都支持1：1的观点。

mak1939

没有错吧？ D 是线圈的直径， L 是线圈的长度（也可以说是宽度、高度，即线圈第一圈到最后一圈的距离）

直径 : 高度 = 2：1

高度 / 直径 = 1 / 2 = 0.5

tnlby

不好意思，看花眼了。

lslz

请问  mak1939超级版主 先生比值是在线圈密绕还是间绕情况下，通长间绕多采用空一个线径的距离，此距离是否合适，多些是否更好。
另外，象天线有如 4/1 波长等之说，线圈是否也有这样，大些谐振于某波段是否更好。

phoenix

是否可以这样计算,设某一空间磁通密度为一常数,线圈长度可以等效为圈数,对于相同电感的线圈而言
单圈感应电压*圈数有一最大值,此时L/D值为最佳.

pengxn2003

我手头的资料还有0.7：1的。
资料上说2：1最佳但0.7：1也能获得优良的成绩

mak1939

原帖由 lslz 于 2007-1-5 16:00 发表
请问  mak1939超级版主 先生比值是在线圈密绕还是间绕情况下，通长间绕多采用空一个线径的距离，此距离是否合适，多些是否更好。
另外，象天线有如 4/1 波长等之说，线圈是否也有这样，大些谐振于某波段是否更好。

2006 年的美国业余无线电手册（The ARRL Handbook for Radio Communications），空心线圈设计的一节里面说，线圈的长度和直径相等的时候，Q值趋向最高值。这里所讲的是空心间绕线圈。其他的不清楚。常见的间绕线圈多数是线间距离等于导线直径。我认为线间距离太大不见得有好处，因为要增加圈数才能得到同样的电感量，这样线圈的电阻也大了。

第二个问题我不会回答。

线圈长度和直径的比例，是一个我很想找到答案的问题。如果自己实验，牵涉很多先决条件。例如电感量相同的条件下，是采用固定的线圈直径，还是固定的导线直径？如果是固定的线圈直径，在线圈长度变化的时候，就必须用线径不同的导线去配合，圈数也要跟着变化才能保持相同的电感量。如果是固定的导线直径，则线圈的长度和直径比例变化的时候，用线的长短和圈数又要互相配合。总之，现在我还不知道应该怎样设计试验的方案。其实，我觉得这种试验早就有人做过了，只是他们在总结经验，写在书上的时候没有详细说清楚，让我们瞎猜！



[ 本帖最后由 mak1939 于 2007-1-7 13:33 编辑 ]

lslz

如果1：1Q值最高，应该是一个  立方体  式的间绕线圈。

[ 本帖最后由 lslz 于 2007-1-7 14:45 编辑 ]