Каркаси

Як правило, каркаси виготовляються із пластмаси, мають циліндричну форму із фланцями або секціями. В якості матеріалу для каркасу використовується кераміка, поліетилен, полістирол. По формі частіше за все гладкі циліндричні, рідше нарізні та ребристі каркаси дають можливість зменшити особисту ємність котушки до 0,5 пФ.

Прецизійні котушки дуже високої стабільності виконують на каркасах із спеціальних високостійких матеріалів (кераміка та плавлений кварц).

Найбільш високоточні котушки індуктивності отримують при виконанні струмопроводів у пазах. Для мініатюрних вузлів РЕА застосовують мікромодульні та котушки індуктивності у виді плоских багатовиткових спіралей.

Варіометри

Варіометри – це котушки зі змінною індуктивністю, які застосовуються для плавного регулювання індуктивності коливальних контурів. Це може здійснюватися:

- плавною зміною кількості витків рухомим контактом;

- зміною взаємної індуктивності між сусідніми котушки;

- переміщенням магнітного або немагнітного осердя всередині котушки.

Основним параметром варіометра є коефіцієнт перекриття по індуктивності,

,

де і- максимальна й мінімальна індуктивності відповідно.

Коливальні контури оцінюються коефіцієнтом перекриття діапазону, який є відношенням максимальної та мінімальної частоти. Неважко довести, межі перенастроювання контуру зв’язані з межами зміни ємності або індуктивності таким співвідношенням:

.

У варіометрах зі змінною кількістю витків зміна індуктивності здійснюється шляхом закорочення частини витків контактом, який ковзає вздовж обмотки котушки.

Варіометри із змінною індуктивністю, складаються з двох котушок, одна з яких обертається відносно другої.

Варіометри з магнітним осердям мають нерухому котушку, всередині якої переміщується осердя з карбонільного заліза або фериту.

Екранування котушок індуктивності.

Для зменшення паразитних зв’язків між котушками індуктивності та іншими елементами апаратури застосовують електромагнітні екрани.

Поле котушки приводить до появи вихрових струмів у металевому екрані, які утворюють власне поле, напрям якого протилежний напряму поля котушки. Суттю електромагнітного екранування є компенсація полем вихрових струмів поля котушки або зовнішнього поля. Але застосування екранів зменшує індуктивність котушки на 10...20%, збільшує власну ємність на 10...30%, збільшує втрати та знижує індуктивність.

Надійність котушок індуктивності

Характерними видами відмов котушок є:

• перегорання та обрив обмоток, обумовлені перегрівом;

• пробій ізоляції обмотки на корпус, між витками та обмотками при великих напругах;

- замкнення між витками та обмотками при старінні ізоляції обмотувальних проводів;

- вихід параметрів котушки за межі норм при впливі температури, вологи, електричних та механічних навантажень.

Найбільша кількість відмов пов’язана з одночасним впливом вологи та підвищеної температури. Циклічна деформація конструкції й різниця температурних коефіцієнтів матеріалів, приводять до появи тріщин та раковин, в які попадає волога. Протікання вологи зменшує опір ізоляції між витками завдяки виникненням електролітичних процесів, які руйнують ізоляцію. При цьому змінюється індуктивність та добротність котушки.

В котушках із магнітними осердями параметри виходять за межі норм завдяки старінню феромагнітного матеріалу, зміни його магнітної проникності та збільшенню втрат.

Збільшення надійності котушок досягається завдяки:

- захисту котушки від проникнення вологи пропиткою та герметизацією;

- додержання нормативних умов експлуатації.

Інтенсивність відмов котушки:

,