МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра ПЭЭА

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

По дисциплине: “Элементная база ЭА”

Тема: “Экранированная катушка индуктивности:

рабочая частота – 5 МГц; индуктивность - 20 мкГн”

Выполнил: Руководитель:

ст. гр. ВЕЗз – 05 – 1 Григорьева О.В.

Александров Д. В.

2008

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Анализ технического задания

2. Обзор аналогичных конструкций и выбор направления проектирования

3. Расчет конструкции и необходимых деталей

3.1 Выбор материала и обоснование конструкции

3.2 Расчет числа витков

3.2.1 Определение фактической длины намотки

3.2.2 Расчет оптимального диаметра провода

3.3 Уточнение электрических параметров конструкции

3.4 Экранирование катушки

3.5 Определение температурного коэффициента индуктивности

4. Описание конструкции

Выводы

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Катушка индуктивности является элементом радиоэлектронных средств, функционирование которой определяется эффектом перехода энергии электрического поля в энергию магнитного поля вследствие протекания по контуру катушки электрического тока. Величина индуктивности определяется конструкцией токопровода и его размерами.

В производстве электронной техники применяются различные конструкции катушек индуктивности, в зависимости от требований предъявляемым к изделию. Различают катушки индуктивности избирательных и апериодических цепей. Катушки индуктивности избирательных цепей входят в состав фильтров, линий задержки, колебательных контуров, катушек связи, дросселей высокой частоты и т. п. Катушки индуктивности апериодических цепей являются составными узлами различных трансформаторов и дросселей низкой частоты.

Различают катушки постоянной и переменной индуктивности. Катушки с большими изменениями индуктивности являются вариометрами, а с малыми изменениями индуктивности (10-15%) – подстроенными.

По конструктивному исполнению катушки делятся на цилиндрические и плоские. Цилиндрические катушки индуктивности бывают каркасные и бескаркасные (обладающие большей добротностью).

Различают катушки индуктивности с однослойной и многослойной намоткой. Многослойные катушки менее технологичны и менее надежны. Различают также экранированные и неэкранированные катушки индуктивности.

В катушках индуктивности применяют магнитные и немагнитные сердечники характер, которого влияет на добротность катушки и интервал варьирования величины индуктивности.

Перспектива развития катушек индуктивности связаны с разработкой новых материалов, имеющие высокие магнитные проницаемости и стабильность на радиочастотах, превосходящие по своим свойствам ферриты, а также развитием конструкции и технологии изготовления таких изделий.

1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

Согласно технического задания необходимо спроектировать экранированную катушку индуктивности :

Рабочая частота – 5 МГц

L = 20 мкГн

Для обеспечения стабильности катушки индуктивности в указанных условиях эксплуатации, а именно: В 3.1 по ГОСТ 15150-69, всеклиматическое исполнение подразумевает рабочий интервал температур от +45 до -10°С необходимо чтобы температурный коэфициент индуктивности был минимален.

При заданной величине индуктивности, равной 20 мкГн, целесообразно применить однослойную намотку медным обмоточным проводом типа ПЭВ -2 (ГОСТ 16186-74) на каркас цилиндрической формы из полистирола, имеющим небольшой температурным коэффициент расширения для обеспечения малого температурного коэффициента индуктивности. ............