فهرست مطالب
هسته مغناطیسیی
استفاده از هسته مغناطیسی در کویل باعث افزایش قدرت القایی کویل و همچنین کاهش نقطه اشباع کویل میشود. اصطلاح مغناطیسی در این جا به این معنا نیست که به جای هسته از یک آهنربای دائمی استفاده شود. بلکه به این معنی است که جنس هسته به گونهای باشد که با عبور پالسهای الکتریکی از آن باعث ایجاد میدان اطراف هسته شود.
تراوایی مغناطیسی
تراوایی مغناطیسی یکی از ویژگیهای هر محیط است که به آن ضریب نفوذپذیری مغناطیسی نیز میگویند. هسته باعث افزایش اثربخشی یک القاگر میشود زیر دارای مقاومت مغناطیسی کمتری در مقایسه با هواست. به عبارت دیگر شار مغناطیسی از طریق هسته در مقایسه با عبور شار از هوا به راحتی عبور میکند.
به طور کلی، مفهوم نفوذپذیری یا تراوایی یک مدار مغناطیسی برخلاف مقاومت مغناطیسی است. و معیاری برای نشان دادن رابطه بین چگالی شار مغناطیسی (B) و شدت میدان مغناطیسی (H) میباشد. معمولا نسبت به نفوذپذیری هوا که تقریبا ۱ است بیان میشود. واحد تراوایی مغناطیسی هانری بر متر است.
هیسترزیس
هسته کویل شامل نواحی مغناطیسی است که مانند آهنرباهایی بسیار کوچک که دارای قطب شمال و جنوب هستند، عمل میکنند. در غیاب یک میدان مغناطیسی قطبی، نواحی مغناطیسی به صورت تصادفی در کنار هم قرار میگیرند.
هنگامی که میدان مغناطیسی اطراف کویل شکل بگیرد و قویتر شود، نواحی مغناطیسی موجود در هسته مغناطیسی کویل با توجه به میدان ایجاد شد در اطرافشان تراز شده و باعث افزایش نیروی مغناطیسی میشوند. هنگامی که نواحی مغناطیسی به طور هماهنگ تری کنار هم قرار گرفتند.
با قطع ولتاژ دو سر کویل نواحی مغناطیسی مذکور تا حدی به حالت تصادفی و رندم پیش از اعمال ولتاژ خود باز میگردند. بنابراین هسته مجدد به حالت مغناطیسی ضعیف خود باز میگردد. این اثر به عنوان هیسترزیس شناخته میشود. که در تعریف کلی، به وابستگی حالت یک سیستم به حالت گذشته خود اطلاق میشود. در حالی که میدان ضعیف باقی مانده به عنوان مغناطیس بازماند شناخته میشود.
هسته غیرمغناطیسی
با پیچیدن سیمپیچ به دور هستههای غیرمغناطیسی مانند سرامیک، پلاستیک و یا هسته ایجاد هسته تو خالی (هوا به عنوان هسته در نظر گرفته میشود) مشکلات مربوط به هستههای مغناطیسی مرتفع میشود. هسته تو خالی نیز به عنوان هسته هوا نیز نامیده میشود. تراوایی هستههای سرامیکی و پلاستیکی نزدیک به تراوایی هوا است.
القاگر با هسته غیرمغناطیسی مشکلاتی چون جریان گردابی و پایداری مغناطیسی ندارد اما اندازه انها نسبت به القاگرهای ساخته شده با هستههای مغناطیسی بسیار بزرگ است. به عنوان مثال استفاده از کویلهای تو خالی به منظور به کارگیری در گیرندههای رادیویی فضایی در حدود چند ده سانتیمتر اشغال خواهد کرد. مدار ساده یک رادیو کریستال یا کریستال ست (به دلیل استفاده از دیود کریستال ژرمانیوم به این مدار مدار کریستال ست گفته میشود) در شکل زیر نمایش داده شده است.
آنتن نمایش داده شده در این تصویر که در قسمت بالایی تصویر مشخص است، سیگنالهای رادیویی را دریافت میکند. از کویل میتوان به عنوان یک روش ساده برای انتخاب کردن مقادیر اندوکتانس مختلف با مسدود کردن تمام فرکانسهای محدودهای مشخص از فرکانس بهره برد که هدف از نمایش نقاط توپر در تصویر زیر بیان این مسئله است.
قطعهای که در سمت راست تصویر نمایش داده شده است یک گوشی با امپدانس بالا را نمایش میدهد. دیود نیمه پایین شکل موج جریان متناوب سیگنال رادیویی را مسدود میکند و از انجایی که سیگنال با دامنه مدوله شده میباشد گوشی به تغییرات دامنه واکنش نشان داده و صدای رمزگذاری شده را پخش خواهد کرد.