Debido a la restricción de espacio, quería configurar dos bobinas una sobre la otra. (Así que una bobina se enrolla en un carrete, luego quiero enrollar la otra bobina sobre ella (no necesariamente tocarla).)
Sin embargo, como hará que se afecten mutuamente (ya que se comporta como un transformador), estaba buscando una solución para aislar a los dos.
¿Tienen alguna sugerencia para lograr lo mismo?
No puedes comer ese pastel y de repente descubres que todavía está allí. Las dos bobinas se acoplan magnéticamente, por lo que cualquier señal de CA de una se transferirá a la otra, aunque en una cantidad menor, según la relación de giros, el factor de acoplamiento y la carga.
Si desea aislarlos, entonces sepárelos o configure un campo de alta frecuencia y ejecute una bobina como un detector de metales. Debido a que se sintonizará, ignorará en gran medida el impulso de conducir el proyectil y solo modulará el campo RF como el proyectil se mueve. Mucho más complejo pero factible si sabes cómo.
Esto es imposible debido a la ley de Ampere y la ley de Faraday.
Ley de Faraday:
La fuerza electromotriz inducida en cualquier circuito cerrado es igual al negativo de la tasa de tiempo de cambio del flujo magnético a través del circuito.
La ley de Ampere establece que para cualquier trayectoria de bucle cerrado, la suma de los elementos de longitud por el campo magnético en la dirección del elemento de longitud es igual a la permeabilidad de la corriente eléctrica incluida en el bucle.
Cuando comienzas a correr corriente a través de una de las bobinas, causará un cambio en el flujo magnético a medida que aumenta la velocidad del flujo de corriente (según la ley de Ampere). Este cambio de flujo magnético inducirá una corriente en la otra bobina (según la ley de Faraday). Es posible que pueda guiar el flujo magnético con un trozo de metal, como se hace con un transformador, y posiblemente incluso aislar estas bobinas casi por completo, pero esto significa que ningún punto en el espacio compartiría las líneas de flujo entre las dos bobinas. Esto está implícito en la ley de Ampere que no especifica la forma del bucle en el que se integra. Por un lado, esto elimina el problema de inductancia mutua pero, por otro lado, anula completamente el propósito de su dispositivo, que requiere que un proyectil interactúe con ambas bobinas. En el mejor de los casos, podría interactuar con uno solo.
Entonces, ¿cómo logras lo que necesitas? Tienes dos opciones:
Como no conozco las posibilidades de organización de su proyecto, no puedo proponer una idea de trabajo. Pero puedo revisar los antecedentes teóricos relevantes.
Podemos considerar como coaxiales las bobinas de Helmoltz. En este caso, la inductancia mutua depende no solo de la longitud y el diámetro de la bobina, sino también de su posición relativa, y nunca olvide en los cálculos que la dirección del campo es un vector. Si L1 y L2 son las autoinducciones y Lm es la inductancia mutua entre bobinas, la inductancia total será Ltot = L1 + L2 ± 2Lm.
la inductancia mutua es máxima cuando también son concéntricas , es decir, D = 0
Si las dos bobinas concéntricas giran, de modo que sus ejes ya no son paralelos, la inductancia mutua disminuye y se vuelve casi cero a 90 °. Continuando la rotación más allá de 90 °, la inductancia mutua vuelve a aumentar, pero esta vez con el signo opuesto. Así, a 180 ° se obtiene una variación de la inductancia total de 4Lm.
Si las dos bobinas coaxiales se mueven a lo largo de su eje, la inductancia mutua decrece y se vuelve cero en el infinito
Por cierto, hay un excelente artículo que trata en profundidad este tema. No dude en enviarme un correo electrónico.
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