Конструктивный расчет элементов нагрузочной системы

В качестве элементов, входящих в ВКС, выступают в основном стандартные, такие как конденсаторы. Но, к сожалению, элемент, обеспечивающий необходимую индуктивность в ВКС, является нестандартным и не гостированным. Поэтому катушки индуктивностей, необходимо проектировать отдельно. Выходными данными в подобных расчётах являются: параметры сердечника (основания) катушки, толщина намоточного провода, количество витков в намотке, сопротивление потерь. Методика расчета, приведенная ниже, соответствует методике представленной в [3]. На рисунке 3.3 представлено поперечное сечение катушки индуктивности и обозначены основные габаритные величины, используемые в дальнейшем при расчете. Порядок расчета следующий.

Рисунок 3.3- Поперечное сечение катушки индуктивности

Задаемся отношение в пределах

.

Площадь продольного сечения катушки S=ID:

(3.52)

где удельная тепловая нагрузка на сечения катушки,

Длина и диаметр катушки:

(3.53)

(3.54)

Число витков Nкатушки:

(3.55)

где индуктивность,мкГн.

Диаметр провода катушки:

(3.56)

где амплитуда контурного тока в амперах,f- рабочая частота, МГц,

Собственное сопротивление потерь контурной катушки на рабочей частоте:

(3.57)

где f – рабочая частота, МГц;

d–диаметр провода, (мм);

D – диаметр катушки, (мм).

Коэффициент полезного действия контура:

(3.58)

Подставляя в формулы (3.52)-(3.58) численные значения, получаем: