EMC村の民
~iNarte EMCエンジニアへの道~
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空芯コイルの設計方法(QucsStudio )

 

今回で「QucsStudio」の「Tools」を使った、iNarte 資格試験の回答法の紹介は3回目となります。

「QucsStudio」 って何という方は、これまでの記事をご確認ください。

QucsStudioとは?

特性インピーダンスの計算方法

アッテネータの設計方法

 

今回は「Tools」の中から「Componet Designer」の機能を使って、空芯コイルのインダクタンスを計算します。

 

空芯コイルのインダクタンス

問題

”巻き数が50、コイルの直径が50mm、コイルの長さが100mmの空芯ソレノイドコイルのインダクタンスを求めよ。”

 

それではさっそく 「QucsStudio」 で計算してみましょう。

まずは「Tools」から 「Componet Designer」 を選択します。

「Componet Designer」 のウィンドウが立ち上がります。

「Choice」の欄を見ると、スパイラルコイルや多層コイルもあります。

 

今回はソレノイドコイルなので、1番上のモデルを選択します。

他の機能と同様に、数値を変更するとリアルタイムでインダクタンスの値が変更されます。

いつも通り、単位に気を付けながら数値を入力しましょう。

サクッと、答えが出てきました。

およそ 50μH ですね。

資格試験の場合は選択式なので、これくらいの精度で求まれば十分です。

 

一応いつも通り、計算式でも求めてみましょう。

L = A * 4π * 10^(-7) * S * N^2 / b   [H]

A:  長岡係数
S:  コイルの断面積
:  巻数
:  コイルの長さ

長岡係数は「コイルの半径a」と「コイルの長さ b」の比をもとに、一覧表から求めます。

2a/L = 0.5 より ( 半径 a = 2.5mm、長さ b = 10mm)

長岡係数は A = 0.818 となります。

ということで、50μH が求まりました。

今回の計算は長岡係数を求める必要があるため、かなり大変でした。

 

回答に時間をかけるのはもったいないので、「QucsStudio」を使って効率よく回答しましょう。

 

おわりに

今回で「Tools」の機能紹介は最後となります。

ただご要望があれば、追加でほかの機能もご紹介しますので、気になる方はぜひコメントを。

 

今回は以上です。

最後までお読みいただき、ありがとうございました。

 

続きの記事

 

ABOUT ME
エンジャー
EMCやノイズ対策に関する情報発信を日々行っています。 ( iNarte EMC Engineer、第一級陸上無線技術士)

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