The flat inductor impedance
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
The flat inductor impedance
Импеданс плоской катушки индуктивности Імпеданс пласкої котушки індуктивності |
|
| Creator |
Zakrevskyi, O. F.; Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”
|
|
| Subject |
Flat inductor model; total impedance; coil quality; skin-effect; discrete Hankel transform
модель плоской катушки индуктивности; полный импеданс; добротность катушки; скин-эффект; дискретное преобразование; преобразование Ханкеля модель пласкої котушки індуктивності; повний імпеданс; добротність котушки; скін-ефект; дискретне перетворення Ханкеля |
|
| Description |
The method proposed for calculation a coil in free space is presented. Eddy current transducer mathematical model as a spiral flat inductor in free space is designed as example. It allowed to calculate its impedance, considering skin effect in conductor and to estimate its quality. The model is obtained with assump-tions about current distribution in a conductor using the discrete Hankel transform that re-duces machine time significantly. Current distribution function is based on phenomena re-versibility in nature, namely, electromagnetic field creates definite current distribution in conductive medium and such current distribution in conductive medium creates the same electromagnetic field in free space. Flat inductor impedance and coil quality at 1 MHz and DC are calculated.
Приведено подход для аналитического расчета катушек индуктивности в свободном пространстве. Как пример разработано математическую модель вихретокового преобразователя в виде плоской спиралеобразной катушки индуктивности в свободном пространстве, которая позволила рассчитать полный импеданс катушки с учетом скин-эффекта в проводнике. Модель получена благодаря использованию дискретного преобразования Ханкеля, что существенно сокращает машинное время, и предположения по поводу распределения тока в проводнике. Функцию распределения предложено исходя из обратимости явлений в природе, а именно, явление создания электромагнитным полем опре-деленного распределения тока в электропроводящей среде аналогично явлению создания такого же электромагнитного поля в неэлектропроводящей среде таким же распределением тока в электропроводящей среде. Проведен расчет импеданса и добротности катушки на частоте 1МГц и, для сравнения, при постоянном токе рассчитано ее сопротивление. Наведено підхід для аналітичного розрахунку котушок індуктивності у вільному просторі. Як приклад розроблено математичну модель вихрострумового перетворювача у вигляді пласкої спіралеподібної котушки індуктивності у вільному просторі, яка дозволяє розрахувати повний імпеданс котушки з урахуванням скін-ефекту у провіднику, оцінити її добротність. Модель отримана застосуванням дискретного за просторовими координатами перетворення Ханкеля, що дозволило суттєво скоротити затрати машинного часу на розрахунок та припущеннями стосовно функції розподілу струму в провіднику. Функцію розподілу запропоновано з огляду на зворотність явищ у природі, тобто явище створення електромагнітним полем певного розподілу струму в електропровідному середовищі аналогічне явищу створення такого ж електромагнітного поля в не електропровідному середовищі таким же розподілом струму в електропровідному середовищі. Проведено розрахунок повного імпедансу та добротності котушки на частоті 1 Мгц та, для порівняння, за постійного струму розраховано її опір |
|
| Publisher |
National Technical University of Ukraine
|
|
| Date |
2012-11-29
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/100
|
|
| Source |
BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 50 (2012); 53-59
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 50 (2012); 53-59 Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 50 (2012); 53-59 |
|
| Language |
ukr
|
|
| Relation |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/100/269
|
|
| Rights |
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
|
|