Определение индуктивности катушки с отводами

[LY1SD]

Пока готовился к измерениям, нашёл когда-то давно намотанную проверочную катушку на таком же каркасе и измерил её добротность.

Данные катушки:
D=31мм
Провод 0,9мм
W=9
расстояние между витками ~0,9мм
Длина намотки ~15мм (l/D=0,5)
L=2,77 мкГн
------------------------------------
C=20 f=20602 Q=530
C=50 f=13849 Q=415
C=100 f=9728 Q=360
C=200 f=6864 Q=310
C=400 f=4874 Q=245
--------------------------
Вот что значит намотка с шагом с соблюдением l/D=0,5!

Если я таким же проводом, на том же каркасе намотаю виток к витку вплотную такую же индуктивность (2,77мкГн), то её добротность завалится за шкаф. А если серьёзно, то будет существенно меньше.
---------
На фото слева - новая катушка (провод 0,61), которую сейчас буду всесторонне мерить. Справа - только что измеренная катушка с 2,77мкГн с высокой добротностью, из провода 0,9 .

[Valery12]

Ну, если Вы не видите, это не значит, что там его нет.

Моста на входе "Осы" нет.

Проблема измерений добротности этим прибором заключается в точности измерения малого активного сопротивления.
С измерениями больших реактивных сопротивлений до 2 кОм у прибора проблем нет.
Все это данной к теме не относится и вопрос закрыт.

[LY1SD]

Проблема измерений добротности этим прибором заключается в точности измерения малого активного сопротивления.

Поэтому гораздо проще или достать заводской Q-метр, или даже сделать самому. В инете имеются схемки, которые реализовываются за пару выходных, если Q-метр сделать в виде приставки для совместной работы с ГСС и высокоомным ВЧ-вольтметром.

Принцип его работы прост до безобразия и его описаний навалом в интернете.
Но самое главное в принципе работы то, что благодаря ему Q-метр практически не грузит измеряемую катушку (контур).

У меня есть третий Q-метр - E4-11. Данная марка Q-метров измеряет Qxx также до 1000, но диапазон рабочих частот от 30 МГц до 300 МГц. (У тесловского BM560 - от 50кГц до 30МГц. Реально - от 32 кГц до 36 МГц).

Но к сожалению, Е4-11 в некондиционном состоянии, хотя его внутренний генератор работает. Генератор собран на лампе 6Н23П-ЕВ и уверенно генерит до 300МГц. Всё остальное на полупроводниках.

У прибора отсутствуют очень важные механические детали в прецизионном измерительном экранированном посеребренном блоке (из него выходят 4 измерительный позолоченных клеммы). Поэтому прибор восстановить невозможно.
---------------
Продолжаю измерения на BM560. Кстати, очень увлекательный процесс. Не менее увлекательный, чем отдых в эфире или отдых с паяльником в радиолюбительской лаборатории.
-------------------
Тишина в зале! Идёт процесс измерения...

[Слушатель эфира]

Если я таким же проводом, на том же каркасе намотаю виток к витку вплотную такую же индуктивность (2,77мкГн), то её добротность завалится за шкаф. А если серьёзно, то будет существенно меньше.

Этот эффект из-за неравномерного распределения тока по окружности провода, ввиду сильного взаимодействия токов соседних витков? Или есть другие причины?

[LY1SD]

Этот эффект из-за неравномерного распределения тока по окружности провода, ввиду сильного взаимодействия токов соседних витков? Или есть другие причины?

Других причин нет. Причина одна - возникновение вихревых токов в соседних витках от их близости.
На сайте Coil32 очень чётко всё разжёвано (скопировано оттуда):
-----------
Наличие феномена эффекта близости.
Эффект заключается в том, что под воздействием магнитного поля от соседних витков в проводе катушки возникают вихревые токи. Суперпозиция этих токов с токами от скин-эффекта приводит к тому, что плотность тока в части проводника, примыкающей к каркасу выше и сечение по которому протекает ток уже не похоже на кольцо, а напоминает серп. Очевидно, что сопротивление переменному току под воздействием эффекта близости дополнительно возрастает. Эффект уменьшается при уменьшении "близости", т.е. при увеличении шага между витками. Надо иметь ввиду, что как эффект близости так и скин-эффект, являются двумя аспектами одного и того же явления - взаимодействия ВЧ тока с магнитным полем.
https://coil32.ru/qfactor.html

[Vlad9]

Когда-то в УКВ мотороллах GM-340 кажется видел катушки намотанные шинкой. Безкаркасные, форма прямоугольная, ширина стороны порядка 1см.

[LY1SD]

Для начала демонстрирую одинарную катушку с плотной намоткой виток к витку и влияние на неё всего лишь одного короткозамкнутого витка.
Данные катушки:

D=31мм
l=~15мм
W=22 витка
провод 0,61 по меди и 0,655 по эмали
L=16,0 мкГн
L с одним закороченным витком = 12,1мкГн
---------------------------------------------------------------------------------------
Данные Qxx без закоротки одного витка:
L=16,0 мкГн
C=20 f=7664 Q=175
C=50 f=5758 Q=165
C=100 f=4051 Q=148
C=200 f=2840 Q=122
C=400 f=2020 Q=115
-----------------------------
Данные Q на фиксированной частоте 3500 кГц (выбрана примерно средняя геометрическая величина из fмакс и fмин при всех измерениях всех вариантов):

f=3500 C=134 Q=140
==================== ===================
Данные Qxx этой же катушки с закорачиванием только одного витка:
L=12,1 мкГн
C=20 f=10228 Q=42
C=50 f=6896 Q=38
C=100 f=4840 Q=35
C=200 f=3413 Q=30
C=400 f=2400 Q=27
------------------------
На фиксированной частоте:
f=3500 C=190 Q=32
******************** ***********
Чуть позже - подробные данные измерений полной катушки 41,8мкГн, во всех вариантах. И её половин по 15,8мкГн. Её фото в посту #234.

Они уже измерены и записаны. После измерений ровно половина катушки была удалена. Выше - результаты всех измерений именно с оставшейся половиной.
---------
На фото - эта же катушка с одним закороченным витком со стороны "холодного" конца:

[UA9OC]

Данные Qxx этой же катушки с закорачиванием только одного витка:

Да...
"Меньше половины катушки - не закорачивать!..."

Вопрос к Vadim_D- а из этих данных можно вычислить kсвязи и соответственно, M12?

[LY1SD]

а тут вдруг неожиданная практическая информация, что чем меньшее количество витков замыкаешь в катушке, тем сильнее эти витки влияют на оставшуюся часть катушки ( от LY1SD).

Подтвердилась моя информация (кстати, очень давняя), что больше всего добротность садит один закороченный виток?
В среднем, короткозамкнутый виток садит Qxx данной катушки в 4,2 раза (!), но так сильно бывает при намотке виток к витку. При намотке с шагом просадка Qxx при закорачивании одного витка будет меньше. Насколько меньше - тоже будет проверено.

[UN7RX]

LY1SD, возможно я пропустил, а были замеры добротности при замыкании не одного витка, а части витков, например, половины?