Калькулятор катушки индуктивности

Расчёт нужен при изготовлении самодельных катушек для колебательных контуров, фильтров, антенных согласующих устройств и радиоприёмников, а также чтобы оценить индуктивность готовой катушки, у которой нет маркировки.

Измерьте штангенциркулем диаметр каркаса и диаметр провода. В поле "Диаметр катушки" вводится диаметр по центрам провода - диаметр каркаса плюс диаметр провода. Для тонкого провода разница мала, для толстого заметна. Длина намотки - расстояние от первого до последнего витка вдоль оси катушки. Все размеры вводятся в миллиметрах.

Для обратной задачи введите нужную индуктивность в микрогенри в поле "Нужная индуктивность", а также диаметр и длину намотки, которые планируете. Частая ошибка - перепутать единицы: 1 мГн = 1000 мкГн, 1 мкГн = 1000 нГн.

Следите за полем "Отношение длины к диаметру": при значении от 0,4 и выше формула точна, как правило, в пределах процента; у совсем коротких катушек погрешность растёт. Длина провода дана без запаса на выводы - добавьте его отдельно.

Расчёт - только для воздушной катушки. Ферритовый или карбонильный сердечник увеличивает индуктивность во столько раз, какова его магнитная проницаемость на рабочей частоте, и здесь не учитывается. Расчёт служит для подбора и не заменяет проект; работы с устройствами под напряжением выполняет только специалист с допуском.

Используется формула Уилера для однослойной цилиндрической катушки (статья Г. Уилера о простых формулах индуктивности радиокатушек, журнал Института радиоинженеров, 1928). В оригинале размеры в дюймах и коэффициенты 18 и 40; пересчёт дюймов в сантиметры (1 дюйм = 2,54 см) даёт точный вариант для сантиметров:

Индуктивность = Диаметр^2 * Витков^2 / (45,72 * Диаметр + 101,6 * Длина намотки)

Здесь индуктивность - в микрогенри; диаметр катушки по центрам провода и длина намотки - в сантиметрах (введённые миллиметры делятся на 10); витков - число витков. Встречающаяся запись "45 * диаметр + 100 * длина" - округление тех же коэффициентов: она занижает знаменатель примерно на 1,6 % и завышает индуктивность.

Другие результаты:

Индуктивность в миллигенри = Индуктивность / 1000
Отношение длины к диаметру = Длина намотки / Диаметр
Витков для нужной индуктивности = квадратный корень из (Нужная индуктивность * (45,72 * Диаметр + 101,6 * Длина намотки) / Диаметр^2), округлить вверх до целого
Длина провода, м = пи * Диаметр * Витков / 100

Число витков округляется вверх до целого витка: недомотанная катушка даст меньшую индуктивность. Если поле "Нужная индуктивность" пустое, этот результат не показывается. Длина провода - длина окружности витка, умноженная на число витков, без запаса на выводы.

Округление при выводе: индуктивность в микрогенри - до 4 знаков после запятой, в миллигенри - до 6, отношение - до 3, длина провода - до 3; витки - вверх до целого.

Ограничения: формула приближённая и тем точнее, чем больше отношение длины к диаметру (от 0,4 и выше погрешность обычно в пределах процента); катушка считается однослойной и без сердечника. Нулевые и отрицательные размеры поля не примут.

Пример: диаметр 20 мм, длина намотки 50 мм, 50 витков. Диаметр 2 см, длина 5 см, знаменатель 45,72 * 2 + 101,6 * 5 = 599,44. Индуктивность 4 * 2500 / 599,44 примерно 16,6822 мкГн, отношение 5 / 2 = 2,5. Для 100 мкГн нужно корень(100 * 599,44 / 4) примерно 122,417 витка - калькулятор покажет 123. Длина провода пи * 2 * 50 / 100 примерно 3,142 м.