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Comment calculer l'impédance de la petite boucle

Comment calculer l'impédance de la petite boucle

Le dictionnaire en ligne de Merriam-Webster définit impédance comme « l'opposition apparente dans un courant électrique à l'écoulement d'un courant alternatif... » Quelques faits : impédance affecte seulement les circuits de courant alternatif (AC). La relation entre la tension (V), courant (i) et de l'impédance (Z), s'exprime comme une équation similaire à la Loi d'Ohm (V = iR) mais il remplace impédance par résistance: V = iZ. Un type d'impédance est inductance, ce qui se passe lorsque le courant traverse un fil provoquant un champ magnétique, et le flux magnétique dans ce champ induit une tension. Inductance d'une boucle de fil peut sérieusement affecter un circuit.

Instructions

Comment calculer l'impédance de la petite boucle

• Comprendre la fréquence ou combien de fois par seconde le débit du courant s'inverse et retourne en arrière encore, qui est exprimée en hertz (Hz). Ménage actuel fonctionne à 60 Hz. fréquences de radiodiffusion télévision à 100 mégahertz (MHz) et circuits GPS fonctionner à plus de 1000 MHz.

• Comprendre l'équation pour déterminer l'impédance, Z = 2 (pi) f L, où Z est impédance de la boucle ; L est l'inductance mesurée en Henrys ; pi est 3,14159 ; et f est la fréquence du courant alternatif.

• Déterminer l'impédance d'une boucle simple, qui est déterminée par l'équation L = uo R [ln(8R/a) - 2], où L est en Henrys ; UO est une constante, numériquement égale à 4 x (pi) / 10 ^ 7 ; R est le rayon de la boucle en mètres ; un est le rayon du fil dans les mètres ; et ln est le logarithme naturel. Équation Z = 2 (pi) f L suggère d'impédance est plus importante dans les hautes fréquences. Si un fil de diamètre 1 mm a couru en boucle autour d'un circuit de 50 mm de diamètre, l'inductance de cette boucle est une importante ohms de 125 à 1000 MHz.

Conseils et avertissements

  • Il y a un concept de « profondeur de la peau » d'un fil de cuivre. Comme AC courant circule à travers les barbelés, il a tendance à se répartir autour de l'extérieur de sorte que presque tous le fil, que la densité de courant est près de la surface. Cet effet augmente lorsque la fréquence augmente. L'équation résolue à l'étape 3 suppose que l'écoulement du courant est limité à la surface du fil---une approximation valable dans les hautes fréquences.