Избегайте индуктивной связи на двух соседних катушках

У меня есть две катушки, которые расположены параллельно друг другу и разделены всего 1,5 см, скажем, A и B. Их сердечник изготовлен из мягкого железа. Прямо сейчас они подключены и построены таким же образом.

Есть ли способ, который я могу использовать, чтобы предотвратить индукцию от катушки A к катушке B, когда катушка A подвергается импульсам постоянного тока? Если я поставлю прицел с каналом на каждую катушку, катушка B покажет ту же частоту пульсации, что и катушка A, но с пониженным напряжением.

Есть ли способ, который я могу использовать, чтобы избежать такого поведения? Или так и должно быть и по физике этого не избежать?

Если осевые линии перпендикулярны, индукция уменьшается. Если их необходимо установить с параллельными осевыми линиями, поместите центр каждой катушки под углом 57° друг к другу. Таким образом, магнитное поле пересекает другие обмотки катушки, оно самогасится.
Спасибо за ваш комментарий. Что вы подразумеваете под «поместить центр каждой катушки под углом 57 ° друг к другу»? Разве это не делает их не параллельными?
Другой способ просмотра любого количества катушек, избегая индуктивной передачи, - одна впереди другой -_ Это было сделано давно с приемниками TRF, где несколько усилителей были последовательно с катушками между ними. Усиленный выход возвращался на вход, вызывая колебания. Размещение каждой катушки под углом 57° предотвратило обратную связь, если магнитное поле не было нарушено, поэтому они затем поместили каждую катушку в отдельный металлический корпус.

Ответы (4)

Разместите катушки перпендикулярно друг другу или используйте экранированные катушки индуктивности. Если ни один из этих вариантов невозможен, вы можете сделать экран из мю-металла. Он обеспечивает хорошее экранирование для низкочастотных магнитных полей.

Если каждая из двух «независимых» катушек намотана на сердечники с высокой проницаемостью без зазоров, то связь значительно уменьшится. Проблема возникает, когда материал сердечника имеет низкую проницаемость или (как в случае многих катушек индуктивности) имеется значительный воздушный зазор. Это связано с тем, что магнитное поле «крается» из-за воздуха, несущего поток. Воздух является плохим концентратором потока, и сцепление может произойти из-за того, что линии потока «расширяются».

Связь также зависит от рабочей частоты. Индуктивное напряжение N д ф д т и скорость изменения потока пропорциональна частоте. Однако поток также зависит от ампер-витков в «передающей» катушке, и по мере увеличения частоты (при фиксированном значении индуктивности) ток пропорционально падает.

Наступает частота (и это я сейчас не помню), когда выбор «защиты» меняется с использования материала с высокой проницаемостью на использование сплошного проводника между катушками. На низких частотах материал с высокой проницаемостью позволяет отводить поток от чувствительной «области» и возвращать его обратно к исходному источнику; на самом деле окантовка, которая выходит из поля «изгоев», как бы замыкается путем с низким сопротивлением, соединяющим север и юг.

На более высоких частотах сплошные медные (или даже серебряные) листы проводника становятся более эффективными, и вы можете видеть такие вещи в радиоприемниках - квадратная банка сидит над катушкой индуктивности. Почему мю-металл ухудшается на более высоких частотах - «эффективная» проницаемость мю-металла уменьшается с частотой (из-за увеличения вихревых токов) и становится менее эффективной с увеличением частоты. Эти два эффекта имеют тенденцию компенсироваться, но, поскольку мю-металл является относительно плохим проводником (по сравнению с медью), он не выполняет работу, которую хороший проводник из меди делает на высоких частотах - вихревые токи, индуцируемые в меди, во много раз больше, чем в меди. (скажем, например) железо или мю-металл.

Где вы разместите защиту — оба могут быть лучшим решением, но одно может быть столь же хорошим, как и то, и другое, если частота низкая или высокая.

Тороидальные индукторы будут демонстрировать меньшую связь, чем другие типы, и, как указывали другие, их установка ортогонально друг другу также ограничит связь.

После того, как вы сделали эти две вещи, у вас должно быть очень мало связи, но если вам нужно пойти дальше, вы можете добавить магнитное экранирование, разделить их дальше друг от друга и просто спроектировать свою схему по-другому, чтобы связь не была проблемой.

Поскольку вы можете наблюдать эффект, вы можете минимизировать его, вращая каждую катушку, пока она не окажет наименьшее влияние на другую катушку. Затем зафиксируйте катушки в этом положении.