К сожалению, параметр μr сильно зависит от плотности магнитного потока, на длину магнитопровода могут сильно повлиять
воздушные зазоры, а часть магнитного потока рассеивается в окружающей среде. Каждая из этих проблем будет
проанализирован-
а по отдельности несколько позже, а сейчас надо просто признать, что очень часто оказывается просто невозможным точно рассчитать
значение индуктивности катушки. Поэтому на практике зачастую приходится строить всевозможные предположения, добавлять лишние
витки, измерять индуктивность в условиях, максимально близким к условиям реальной работы, а затем удалять витки катушки,
пока не будет получена требуемая величина индуктивности. При каждом обсуждении свойств магнитных материалов, обычно используется
зависимость, которая называется кривой (начальной)
намагниченности-
. Данная кривая выражает зависимость результирующей
магнитной индукции поля, В, от изменения величины напряженности магнитного поля, Н, иногда для простоты называемой зависимостью
В-Н (рис. 5.10). В целях дальнейшего изложения следует прежде всего отметить, что относительная магнитная проницаемость m
пропорциональна градиенту (или углу наклона) данной кривой, а так как градиент изменяется при изменении напряженности магнитного
поля, то это означает, что будет изменяться и μ. Рис. 5.10 Кривая намагничивания: непостоянство угла наклона ведет к
изменению магнитной проницаемости материала Катушка индуктивности без магнитного сердечника Можно полностью исключить проблему,
связанную с изменением параметра m при изменении напряженности магнитного поля, если использовать катушку, в которой отсутствует
сердечник, изготовленный из магнитного материала. Катушка индуктивности без магнитного сердечника (воздушная катушка индуктивности)
характеризуется постоянным значением индуктивности при изменении величины сигнала, следовательно, такие катушки не вызывают
искажений, что делает их особо популярными для использования в схемах кроссоверов
высококачествен-
ных
громкоговорител-
ей. Определить площадь, через которую проходит магнитный поток, для данного случая достаточно сложно, так как теоретически
магнитный поток
распространяетс-
я в бесконечность, точно также невозможно точно определить и длину
«магнитопровода-
». Тем ни менее, для катушек с различной геометрией были предложены приближенные соотношения, из которых ниже приводится
формула для наиболее интересного, с практической точки зрения, случая оптимального (то есть наименьшего) значения сопротивления
воздушной катушки, обмотка которой выполнена из медного провода. Формулы для приближенного расчета были предложены А. Н.
Тайлом (A.N.Thiele): в которых (рис. 5.11), R — сопротивление обмотки, Ом, L — Индуктивность, мкГн, d — диаметр провода,
мм, N — количество витков, с — обобщенный параметр каркаса, связывающий его внешний и внутренний диаметры, а также длину
слоя н К сожалению, параметр μr сильно зависит от плотности магнитного потока, на длину м