Измерение полного сопротивления переменному току (включая сопротивление излучению) катушки с помощью LCR-метра

Если мы измеряем сопротивление катушки переменному току с помощью измерителя LCR (или анализатора импеданса), включает ли оно как омическое сопротивление, так и сопротивление излучения? Я понимаю, что радиационное сопротивление для катушки на низких частотах пренебрежимо мало, однако, например, если мы погрузим катушку под воду, радиационное сопротивление может быть сравнимо с омическим сопротивлением.

Я измеряю сопротивление катушки под водой и заметил значительное увеличение сопротивления по сравнению с окружающим воздухом. Я хотел подтвердить, что увеличение связано с увеличением сопротивления радиации. Максимальная частота составляет 1 МГц, а собственный резонанс катушки намного выше диапазона измерений - влиянием паразитной емкости можно смело пренебречь.

Ответы (2)

Я измеряю сопротивление катушки под водой и заметил значительное увеличение сопротивления по сравнению с окружающим воздухом. Я хотел подтвердить, что увеличение связано с увеличением сопротивления радиации.

Вода проводит довольно хорошо, и, конечно, морская вода проводит намного лучше. То, что вы видите, — это эффект индуцированных вихревых токов (электрических) в воде. Буквально ваша катушка создает изменяющееся магнитное поле, и это индуцирует электрическое поле в воде, а вода действует как резистор, и возникают электрические токи.

К радиационной стойкости это не имеет никакого отношения - радиационная стойкость - это явления, связанные с передачей ЭМ мощности через среду. То, что вы видите, является сопротивлением из-за эффектов ближнего поля и вихревых токов в воде.

Спасибо, разве эти потери на вихревые токи не соответствуют радиационной стойкости? Разве это не все еще «передача электромагнитной энергии через среду» независимо от ближнего или дальнего поля? @томнексус
Нет, это отличается от сопротивления радиации. Надлежащее сопротивление раду включает в себя проницаемость и диэлектрическую проницаемость среды, а также константы магнитного и электрического поля. Потери на вихревые токи связаны только с взаимодействием магнитного поля.
Есть ли способ разделить эти три эффекта сопротивления? Можно ли считать потери в меди такими же, как в воздухе? Тогда можем ли мы разделить сопротивление излучения и потери на вихревые токи в среде? Я видел в литературе, что радиационная стойкость значительно увеличивается в воде - есть мысли о том, как мы можем их измерить?
Радиационное сопротивление в воде уменьшается, потому что диэлектрическая проницаемость воды намного выше, чем у воздуха/вакуума ( ссылка ). Импеданс среды мю ϵ . Итак, если диэлектрическая проницаемость ( ϵ ) увеличивается, как и в воде, импеданс среды падает, и этот импеданс при проецировании на клеммы антенны также падает.

Да, радиационное сопротивление неотличимо от другого импеданса, оно появляется на выводах катушки/антенны.

Но будьте осторожны - на высоких частотах импеданс и радиационная стойкость петли, созданной проводами от метра к катушке, могут быть значительными по сравнению с самой катушкой. Когда вы находитесь в режиме измерения характеристик антенны, вся схема становится антенной. Тщательное сравнение схемы с катушкой и без нее может помочь.

Спасибо, высокие частоты меня особо не интересуют - макс до 1МГц. Электрическая длина катушки будет еще очень мала. Вместо этого я измеряю сопротивление катушки под водой и заметил значительное увеличение сопротивления по сравнению с воздухом. Я хотел подтвердить, что увеличение связано с увеличением сопротивления радиации.