Phần mềm tính toán cho mạch phân tần

      3

Cuộn cảm, còn được gọi là cuộn chặn, cuộn cản (choke), tính năng chính nói cho dễ nắm bắt là chỉ đến tần số phải chăng đi qua, còn ngăn chặn tần số cao. Được dùng trong những bộ thanh lọc thông thấp, giờ đồng hồ Anh là Low-pass filter, filter là lọc, chỉ cho thấp (low) đi qua (pass). Bởi vì thế nó được đặt tại nhánh phân tần trước lúc đi vào loa woofer (loa bass) tốt loa mid (loa trung, thông suốt với tụ điện để thình thành mạch lọc thông dải, thông băng – band pass). Biểu đạt từ ampli vào phân tần sẽ bao gồm từ dải tần tốt tới dải tần cao nhưng ý muốn vào loa woofer thì nó phải trải qua cuộn cảm và chỉ dải tần nhất thiết tùy trực thuộc vào độ trường đoản cú cảm của cuộn cảm bắt đầu được phép trải qua và vào loa woofer. Cuộn cảm càng bự (độ từ cảm càng lớn) thì tần số càng nên thấp mới trải qua được.

Bạn đang xem: Phần mềm tính toán cho mạch phân tần

*

Hình trên là 1 cuộn cảm của Jantzen độ từ cảm là 0.56mH, lõi không gian và có nội trở (DCR) là 0,51 Ohm.

*

Cuộn cảm chức năng đó là thế, nó gồm độ từ cảm L xác suất thuận với số vòng dây với tiết diện dây, có nghĩa là càng các vòng dây, dây đồng càng to (cỡ 1mm tương tự với 18 gauge tốt viết tắt là 18 AWG - tới thậm chí còn 2mm) thì độ trường đoản cú cảm càng lớn, độ từ cảm càng phệ thì tần số càng yêu cầu thấp thì mới có thể vượt qua được nó. Tùy từng driver loa bass, gồm có driver đề nghị cắt tần rất là sâu (thấp), tần số giảm đâu kia dưới 100Hz thì lúc đó sẽ rất cần được có cuộn cảm tất cả độ trường đoản cú cảm lớn, có khi tới 12mH, còn nói chung thông thường thì cần sử dụng tầm dây 1mm (18AWG) là OK rồi chừng như thế nào nội trở của chính nó đủ nhỏ.

L=4π.10-7n2V

Đây là công thức tính độ từ cảm phụ thuộc số lượng vòng dây và tiết diện dây. N là số vòng dây, V là tiết diện của dây. 3 nhân tố này xác suất thuận với nhau, đặc điểm này tăng thì dòng kia cũng tăng.

Còn đấy là công thức mô tả sự phụ thuộc vào của độ trường đoản cú cảm vào tần số, tần số càng tăng lên, càng cao thì L càng nhỏ.

L = Xl/(7.28*f)

Trong đó cái L là độ từ cảm, Xllà cảm kháng, f là tần số mong muốn cần ngăn lại. Cảm kháng rất cần được bằng cùng với trở chống của củ loa.

Câu hỏi đặt ra là thế các vòng dây nhưng mà tiết diện dây đồng bé dại thì sao? Dây to tuyệt dây nhỏ, sốvòng dây, tất cả xác suất với nhau, tăng điều này thì sút cái kia để dành được trị số (độ từ bỏ cảm, nội trở) mà lại mình muốn muốn. Còn dây khổng lồ thì nội trở nhỏ, nội trở nhỏ thì đã ít có tạp âm ký kết sinh vì chưng nếu nội trở mập sẽ hình thành cùng với dung kháng cam kết sinh và L thành cần một mạch RLC cộng hưởng tại các tần số mà mình không muốn và tác động tới quality âm thanh.

Có không hề ít loại cuộn cảm; cuộn cảm lõi không khí (air-core inductor) cuộn cảm Litz, cuộn cảm lá đồng, cuộn cảm lõi ferrite, cuộn cảm lõi sắt tấm ghép lại cùng với nhau tự động biến áp, một số loại vòng xuyến…Vậy các loại nào là loại tốt cho mục đích phân tần?

*

Cuộn cảm lá đồng Cross Coil của Jantzen. Cuộn cảm lá đồng là dòng cuộn cảm thời thượng và có chất lượng nhất. Nguyên tắc có phần tương tự với cuộn cảm Litz trong việc hạn chế các hiệu ứng mặt phẳng (tần số càng tốt thì tín hiệu lan truyền càng tất cả xu hướng di chuyển lên trên mặt phẳng của dây dẫn thay vị ở lõi của dây và chính vì thế mà thay vì chưng dây đồng tròn to tín đồ ta ép nó ra thành những lá đồng mỏng manh hoặc chia một sợi đồng to thành những sợi đồng nhỏ tuổi quấn vào với nhau, quấn lại rồi new dùng sợi kia quấn tiếp thành cuộn cảm (Litz), cũng chính vì như vậy mà nội trở của cuộn cảm lá đồng xuất xắc cuộn cảm Litz thường bé dại hơn so với cùng trị số ở các cuộn cảm khác) và hạn chế được cảm giác tiếp xúc ở kề bên giữa những dây (hiệu ứng này xẩy ra với những dây dẫn tuy nhiên song cùng gần nhau, từ trường sóng ngắn của từng vòng dây trơ khấc gần nhau sẽ chạm màn hình với dòng eddy gồm trong dây của cuộn cảm làm cho dòng tập trung hết ở mặt phẳng gần cùng với dây mặt cạnh, hiện tượng này tương tự như hiệu ứng bề mặt, có nghĩa là nó có tác dụng giảm năng suất dẫn điện của dây đồng và do đó làm tăng nội trở của cuộn cảm lên).

*

Cuộn cảm Litz của Solen mà shop đang phân phối.

Loại cuộn cảm có lõi (sắt, ferrite…) thì sẽ đề xuất ít vòng dây hơn với 1 giá trị độ trường đoản cú cảm L cần chúng thường có kích thước nhỏ và được dùng trong những mạch phân tần nhưng yêu cầu cuộn cảm bự (có lúc tới 12mH), nếu thuộc trị số đó và thuộc nội trở đó mà là cuộn cảm lõi không khí xuất xắc cuộn cảm lá đồng thì ngân sách sẽ cực kì cao và kích cỡ cũng cực kì lớn.

Các cuộn cảm lõi fe từ xuất xắc ferrite có nhược điểm là hay có xu hướng bão hòa và tạo nên méo hài khi chuyển động với công suất cao. Cũng thuộc dòng cuộn cảm gồm lõi cơ mà cũng có không ít loại cùng được phân một số loại theo quality từ cao tới tốt như sau theo tiêu chuẩn về độ con đường tính (theo điện áp vào), méo và thông số phẩm hóa học Q (hệ số này thể hiện phẩm hóa học hay công suất của cuộn cảm, là tỷ số của cảm kháng/ nội trở của cuộn cảm, thông số Q càng tốt thì càng tốt, có nghĩa là nội trở càng bé xíu càng tốt):

Số một là cuộn cảm vòng xuyến MPP toroids (Molypermalloy Powder), phía trên được xem là cuộn cảm nghịch loa bass hay tốt nhất (tuyến tính nhất với sự đổi khác của năng lượng điện áp đầu vào) trong các các một số loại cuộn cảm gồm lõi với cũng ở trong vào một số loại đắt nhất. Vào hình là cuộn cảm C-coil thời thượng của Jantzen thuộc vào trong dòng cuộn cảm này.

Xem thêm: Các Phần Mềm Vpn Miễn Phí Tốt Nhất Hiện Nay, Top Phần Mềm Vpn Tốt Nhất

*

Số 2 là cuộn cảm bobbin lõi fe từ. Đây thuộc dòng cuộn cảm có giá thành thấp nhất trong các các loại cuộn cảm và là dòng cuộn cảm đứng vị trí thứ 2 về tính chất tuyến tính cùng độ méo.

*

Số 3 là cuộn cảm lõi fe tấm (laminate core), kiểu thay đổi áp. Vào hình là một trong những cuộn cảm lõi sắt tấm của hãng ERSE. Một số loại cuộn cảm này không phải là loại rất tốt nhưng lại là loại được những hãng loa sử dụng phổ cập nhất.

*

Cuối thuộc là cuộn cảm lõi ferrite. Các loại này thường có tính con đường tính phải chăng hơn và độ méo cao hơn trong số các các loại cuộn cảm bao gồm lõi bên trên nhưng ngân sách chi tiêu lại rẻ, cùng trái với phần nhiều nhược điểm trên, chúng được sử dụng rất thịnh hành trong các dòng loa của Anh.

*

Theo David Weems trong cuốn Designing, Building, & Testing Your Own Speakerthì đề xuất là chỉ nên sử dụng đều cuộn cảm mà nội trở của chính nó (DCR-DC resistance) không to hơn 5% của trở phòng của củ loa (Vance Dickason cũng đề xuất 5% trong cuốn Loudspeaker thiết kế Cookbook). Có nghĩa là nếu bạn bè dùng củ loa 4 Ohm thì DCR của cuộn cảm không nên lớn 0,2 Ohm với 8 ohm thì cuộn cảm mắc thông suốt với driver không nên lớn hơn 0.4 ohm. Còn thương hiệu Solen, một hãng siêng sản xuất linh phụ kiện phân tần, thì khuyến nghị DCR của cuộn cảm mắc tiếp nối với driver không nên lớn vượt 7% trở phòng của driver với nếu cuộn cảm mắc tuy vậy song với driver thì nội trở không nên lớn vượt 14% trở phòng của driver. Nói phổ biến là cứ cần sử dụng cuộn cảm tất cả nội trở càng nhỏ tuổi càng tốt, còn thì hãng phệ họ ghi rõ cuộn này nội trở bao nhiêu rồi, cứ nạm mà chọn thôi. Trường hợp cuộn cảm tính được yêu cầu dây 2 lần bán kính lớn trung bình 2mm hoặc hơn thế thì hoàn toàn có thể quấn nhiều dây nhỏ tuổi với nhau nhằm thành một dây phệ (2mm), rồi quấn tiếp theo nguyên lý cuộn cảm khong khí và khi ấy cuộn cảm đó thay đổi một cuộn cảm Litz như đang nói làm việc trên. Cuộn cảm Litz thông thường có giá tương đối là cao và cũng đươc xếp vào trong dòng cuộn cảm lõi bầu không khí cao cấp.

*

Cuộn cảm Litz của Jantzen.

Ông Thiele cũng đã nghiên cứu sự liên quan giữa size của cuộn cảm (Bài viết Air Cored Inductors for Audio trên tập san AES năm 1976) và thời gian phản xạ của mạch phân tần trên tần số cắt. Đó là tại sao ở các bộ phân tần tiêu chuẩn thường dùng các cuộn cảm có kích thước lớn, tức là cuộn cảm càng to thì bức xạ càng nhanh.

Chi tiết rộng cho bằng hữu hay từ DIY cuộn cảm thì như Vance Dickason gồm đề cập, tùy trực thuộc vào từng áp dụng mà bọn họ không những chỉ thân thiện tới thông số tự cảm của cuộn cảm bên cạnh đó phải nhiệt tình tới hình dáng, kích cỡ của cuộn cảm nữa. Với trị số độ tự cảm tìm kiếm được, cùng với nội trở của nó, bọn họ cần tính ra được độ dài vòng dây của cuộn cảm là bao nhiêu, đường kính lõi quấn dây là bao nhiêu là phù hợp. Chưa hẳn là chỉ việc đủ trị số độ tự cảm, nội trở…là đủ.

*

Khi đó chiều cao của cuộn cảm sẽ tiến hành tính bởi công thức sau:

Trường hợp bán kính lõi cuộn dây bởi với độ cao H

*

Trường hợp nửa đường kính lõi cuộn dây bằng 2 lần độ cao H của cuộn dây:

*

Trong kia R là nội trở của cuộn dây, L là độ từ cảm của cuộn dây.

Thực ra cuộn cảm lỗi không gian là dễ dàng nhất và gần như ai khéo hoa tay một tý cũng rất có thể quấn được, đặc trưng là tất cả công nắm và sản phẩm đo. Thế lý do cuộn cảm của các hãng lại đắt thế? bỏ qua yếu tố uy tín thì là vì sai số nó ít, nội trở thấp và họ còn nhúng cuộn cảm vào các dung dịch quan trọng đặc biệt như Glyptol giúp bớt tổn hao điện môi, rồi điện dung ký kết sinh... Còn bản thân quấn thì không nên số lớn, hay phiên bản thân cũng là đồng mà không nguyên chất bằng hãng.

Còn một xem xét nữa liên quan tới cuộn cảm kia là khoảng cách và hướng đặt của cuộn cảm trên mạch phân tần có khá nhiều hơn 1 cuộn cảm như vậy nào. Nói tầm thường là nên được đặt chúng giải pháp nhau càng xa càng giỏi và nếu phải để gần nhau thì đặt nó vuông góc cùng nhau như hình dưới để hạn chế hiện tưởng cộng hưởng từ giữa 2 cuộn dây làm biến hóa độ tự cảm (tăng hoặc giảm) của những cuộn dây. Theo như Vance Dickason thì nên đặt 2 cuộn dây giải pháp nhau về tối thiểu là 8cm cùng với những hướng đặt khác nhau.