エアコアコイルインダクターのインダクタンス計算機

ラジオ技術、通信、およびさまざまなタイプのセンサーの回路設計では、空気心コイルのインダクタンスを計算することが必要不可欠です。空気心インダクタは、コア損失を低減する磁気心がないため、高周波用途で優先されます。

歴史的背景

インダクタンスの概念は 19 世紀に科学者マイケル・ファラデーによって発見されました。電磁誘導に関する彼の研究は、変化する磁場が導体で電流を誘導できる仕組みの理解の基盤を築きました。空気心インダクタはファラデーの法則の応用で、電子回路において磁場の形でエネルギーを蓄えるために広く使用されています。

計算式

空気心コイルのインダクタンス \(L\) は次の式で計算できます。

\[ L = \frac{d^2 \cdot n^2}{18d + 40l} \]

ここで:

• \(L\) はマイクロヘンリー (\(\mu H\)) のインダクタンス、
• \(d\) はインチのコイル直径、
• \(l\) はインチのコイル長さ、
• \(n\) はターン数です。

計算例

直径 4 インチ、長さ 6 インチ、ターン数 100 のコイルの場合:

\[ L = \frac{4^2 \cdot 100^2}{18 \cdot 4 + 40 \cdot 6} \approx 88.89 \mu H \]

重要性と使用シナリオ

空気心インダクタはインダクタンスが低く、磁気心がなく不要な共鳴とコアロスを低減できるラジオ周波数用途で使用されます。高周波変圧器、フィルタ、およびアンテナにも使用されます。

一般的な FAQ

1. 空気心インダクタの利点は?

   • 空気心インダクタはコアの飽和がなく、高周波でコアロスが非常に低いため RF 用途に理想的です。

2. コイルの幾何学形状はインダクタンスにどのように影響しますか?

   • 直径、長さ、ターン数がインダクタンスに直接影響を与えます。直径またはターン数を大きくするとインダクタンスが大きくなり、直径やターン数を変えずに長さを大きくするとインダクタンスが小さくなる可能性があります。

3. この式はコイルの形状に関係なく使用できますか?

   • この式は、円筒状の空気心コイル用に特別に設計されています。トロイダルやスクエアコイルなどの異なる形状は、正確な計算にはさまざまな式やシミュレーションツールが必要です。

この計算機は、最新の電子通信システムで重要な構成要素である空気心インダクタを設計および理解するためのシンプルで効果的なツールを提供します。