2つのスクリューソレノイド間の相互インダクタンスを測定する方法
スクリューソレノイドのサプライヤーとして、2つのスクリューソレノイド間の相互インダクタンスを正確に測定することの重要性を理解しています。相互インダクタンスは、変圧器、ワイヤレス電力伝達システム、電磁センサーなど、多くのアプリケーションで重要なパラメーターです。このブログ投稿では、2つのスクリューソレノイド間の相互インダクタンスを測定するためのいくつかの方法と考慮事項を共有します。
相互インダクタンスの理解
測定方法に飛び込む前に、まず相互のインダクタンスとは何かを理解しましょう。相互インダクタンスは、最初のソレノイドの電流が変化するため、別のソレノイドに電気的な力（EMF）を誘導する1つのソレノイドの能力の尺度です。シンボル（m）で示され、ヘンリーズ（h）で測定されます。
2つのソレノイド間の相互インダクタンスは、各ソレノイドのターン数、ソレノイドの交差領域、ソレノイドの長さ、ソレノイドの相対位置と方向、およびソレノイドを取り囲む培地の磁気透過性など、いくつかの要因に依存します。
相互インダクタンスを測定する方法
1。相互インダクタンスブリッジ法
相互インダクタンスを測定するための最も一般的な方法の1つは、相互インダクタンスブリッジ法です。この方法では、ヘビサイド - キャンベルブリッジやキャリー - フォスターブリッジなどのブリッジ回路を使用しています。
相互インダクタンスブリッジの基本原理は、検出器（通常はガルバノメーターまたはヌル - 検出器）を横切る電位差がゼロになるまで、ブリッジ回路の既知のコンポーネントを調整することにより、ブリッジのバランスをとることです。ブリッジのバランスが取れている場合、未知の相互インダクタンスは、ブリッジ回路の既知の成分の値から計算できます。
たとえば、キャンベルブリッジでは、未知の相互インダクタンス（M）は、既知の抵抗（R_1）、（R_2）、（R_3）、および既知の自己インダクタンス（L_3）に関連する可能性があります。
[m = \ frac {r_1} {r_2} l_3]
相互インダクタンスブリッジ法の利点は、その高い精度です。ただし、バランスをとるためには、井戸 - 校正橋回路と慎重な調整が必要です。これは時間となる可能性があります。
2。電圧 - 電流方法
相互インダクタンスを測定する別の方法は、電圧 - 電流方法です。この方法では、正弦波電流（i_1（t）= i_ {1m} \ sin（\ omega t））が1つのソレノイド（一次ソレノイド）に適用され、他のソレノイド（二次ソレノイド）の誘導電圧（v_2（t））が測定されます。
ファラデーの電磁誘導の法則によれば、二次ソレノイドの誘導電圧（V_2（T））は以下によって与えられます。
[v_2（t）= -m \ frac {di_1（t）} {dt}]
if（i_1（t）= i_ {1m} \ sin（\ omega t））、（\ frac {di_1（t）} {dt} = \ omega i_ {1m} \ cos（\ omega t））、およびAmplitude of by by（v_ {2m}）
[v_ {2m} = m \ omega i_ {1m}]
次に、相互インダクタンス（M）を計算できます。
[m = \ frac {v_ {2m}} {\ omega i_ {1m}}]
この方法は比較的単純で、関数ジェネレーターを使用して副鼻腔電流と誘導電圧を測定するオシロスコープを適用して簡単に実装できます。ただし、ノイズと電流測定と電圧測定の精度の影響を受ける可能性があります。
3。トランス比法
2つのネジソレノイドが変圧器で使用されている場合 - 構成のように、相互インダクタンスは変圧器比法を使用して測定することもできます。この方法では、2つのソレノイド（（n_1）は一次ソレノイドのターン数、（n_2）は二次ソレノイドのターン数）のターン比（n = \ frac {n_2} {n_1}）が知られています。
理想的な変圧器の一次電圧（V_1）、二次電圧（V_2）、一次電圧（I_1）、および二次電流（I_2）の関係は、次のものによって与えられます。
[\ frac {v_2} {v_1} = \ frac {n_2} {n_1} = n]および[\ frac {i_2} {i_1} = \ frac {n_1} {n_2} = \ frac {1} {n}]
相互インダクタンス（M）は、方程式によって次のように、一次および二次ソレノイドの自己インダクタンス（L_1）および（L_2）および結合係数（k）に関連することができます。
[m = k \ sqrt {l_1l_2}]
結合係数（k）は、測定された電圧と電流比から推定できます。
相互インダクタンスを測定するための考慮事項
1。位置と方向
2つのスクリューソレノイドの相対的な位置と方向は、相互インダクタンスに大きな影響を与えます。相互インダクタンスは、2つのソレノイドの軸が整列され、軸が垂直な場合は最小の場合に最大です。したがって、測定中にソレノイドの位置と方向を慎重に制御することが重要です。
2。磁気シールド
外部磁場は、相互インダクタンスの測定を妨げる可能性があります。外部磁場の影響を減らすために、磁気シールドを使用できます。 Mu -Metalなどの磁気シールド材料を使用して、ソレノイドを囲み、外部磁場をブロックできます。
3。周波数依存性
相互インダクタンスは、特に高周波数で依存する周波数である場合があります。これは、皮膚効果、渦電流、核材料の依存性磁気特性（ソレノイドにコアがある場合）などの要因によるものです。したがって、相互インダクタンスが測定される頻度を指定することが重要です。
スクリューソレノイド製品
当社では、さまざまな用途向けに幅広い高品質のスクリューソレノイドを提供しています。当社の製品には含まれていますねじ付き比例バルブのソレノイド、変位トランスデューサーを備えた比例バルブソレノイド、 そして比例構造機械ネジ糸バルブのソレノイド。
私たちのスクリューソレノイドは、安定した性能と正確な相互インダクタンス特性を確保するために、精度と高品質の材料で設計されています。また、特定の要件に応じてカスタマイズされたソリューションを提供することもできます。
調達についてはお問い合わせください
スクリューソレノイド製品に興味がある場合、または相互インダクタンスの測定に関する詳細情報が必要な場合は、お気軽にお問い合わせください。私たちは常に専門的なアドバイスとサポートを提供する準備ができています。あなたが研究者、エンジニア、またはメーカーであろうと、私たちはあなたのニーズを満たすために協力することができます。
参照
- Hayt、WH、＆Kemmerly、JE（2001）。エンジニアリング回路分析。マクグロー - ヒル。
- グローバー、FW（1946）。インダクタンスの計算：作業式と表。ドーバーの出版物。
- チェン、WK（編）。 （1986）。サーキットとフィルターハンドブック。 CRCプレス。