Изготовление катушек индуктивности из плоского кабеля для печатных плат
Эдрингтон, Хинкл
Лаборатории прикладных исследований Университета шт. Техас (Остин)
Из отрезка плоского кабеля нетрудно изготовить катушку индуктивности в несколько микрогенри, которую легко рассчитать и удобно монтировать на печатной плате. Такая конструкция является промежуточной между обычной катушкой из витков провода и печатной катушкой. Так как катушка из плоского кабеля является трехмерной, она обеспечивает большее значение индуктивности при заданной площади платы по сравнению с печатной катушкой. Кроме того, катушка из плоского кабеля проще в изготовлении и регулировке.
На рис. 1 показано, как плоский кабель изгибается в полукруг и впаивается в печатную плату. Благодаря соединительным печатным проводникам кабель превращается в многовитковую катушку с D-образным сечением.
РИС. 1. Чтобы сформировать катушку индуктивности, гибкий плоский кабель монтируют на печатной плате таким образом, что его отдельные проводники соединяются последовательно перекрестно. Одна катушка может размещаться внутри другой, образуя трансформатор, а отдельные витки катушки могут переключаться. Индуктивность таких катушек достаточна для их применения в высокочастотных контурах радиоприемников.
Индуктивность такой катушки рассчитывается по формуле для цилиндрической катушки, в которой радиус витка заменяется эффективным радиусом полукруглого витка. Индуктивность однослойной n-витковой цилиндрической катушки с радиусом А и длиной l определяется следующим выражением:
где а и l в дюймах (1 дюйм ==25,4 мм), a L - в микрогенри.
Для D-образной катушки размерами, указанными на рис. 2, эффективная длина периметра С равна сумме длин кабеля В и промежутка между ними.
РИС. 2. На рисунке обозначены размеры, приведенные в тексте. Плоский кабель содержит определенное число витков на каждом сантиметре ширины (длина катушки), поэтому величины n и l являются эквивалентными.
РИС. 3. Зависимость индуктивности из плоского кабеля от длины катушки 1. Абсцисса отображает число витков от 0 до 25, так как кабель содержит 10 проводников на 2,5 см ширины (длины катушки).
(Электроника 5-76)