Datorită diversităţii foarte mari a bobinelor utilizabile în radioelectronică, nu există o producţie de serie mare (standardizată) a acestora, ca la rezistoare şi condensatoare, astfel încît bobinele se construiesc numai de către utilizatori (în serii mici sau chiar ca unicat — în funcţie de necesităţi), în general, fiecare circuit care include bobine se calculează pornind de la valorile normalizate ale celorlalte componente pasive.
Elementele componente ale unei bobine sînt (în cazul general): carcasa, înfăşurarea, miezul şi ecranul. Cu excepţia înfăşurării, celelalte elemente nu intră în mod obligatoriu în structura unei bobine:
a) Carcasa — constituie suportul pe care se înfăşoară conductorul bobinei. Ea are, în general, o formă tubulară şi este realizată din materiale uşor de prelucrat, dar cu proprietăţi izolatoare deosebite şi rezistenţă mecanică satisfăcătoare. În ordinea crescătoare a performanţelor, cele mai utilizate materiale pentru carcase sînt: cartonul electroizolant, pertinaxul, textolitul, materialele termorigide (bachelită), materialele termoplastice (polistiren, policlorvinil, polietilenă, teflon), materialele ceramice.
Din punct de vedere constructiv, carcasele tubulare pot avea secţiunea circulară (cel mai frecvent); pătrată sau dreptunghiulară; ele pot fi prevăzute cu flanşe — la extremităţi (pentru delimitarea/fixarea înfăşurărilor) sau intermediar (tipul „cu galeţi” pentru reducerea capacităţilor parazite). Planşele pot fi prevăzute cu orificii prin care se scot terminalele înfăşurărilor şi cu piese (cose, capse, ştifturi etc.) pentru fixare pe şasiu (sau pe placa de circuit imprimat).
b) Înfăşurarea (bobinajul) — constituie elementul principal şi indispensabil al oricărei bobine. Se caracterizează prin: diametrul/secţiunea conductorului, număr de spire, pas, număr de straturi, număr de secţiuni.
Cel mai frecvent se utilizează conductoare din cupru avînd secţiune circulară şi diametre normalizate. În cazul unor curenţi foarte mari, se utilizează conductoare cu secţiune dreptunghiulară sau pătrată (uneori chiar tubulară — pentru a permite răcirea cu apă) — inclusiv din aluminiu.
În cazul bobinelor de joasă frecventă (JF), conductoarele sînt izolate cu email, cu email şi fibre textile sau cu fibre anorganice (sticlă), iar în cazul bobinelor de înaltă frecventă (IF) se utilizează conductoarele liţate („ljţa de RF”) constituite din 7—15 conductoare de diametru foarte redus şi izolate individual (ansamblul lor fiind izolat — cu bumbac sau mătase).
În domeniul frecvenţelor foarte înalte (FIF/UIF) se utilizează conductoare din cupru argintat, izolate cu email-mătase sau chiar neizolate (în cazul spirelor puţine şi rare).
Bobinajele se realizează fie monostrat (cilindrice — cu sau fără carcasă, toroidale sau „în dublu D”), fie multistrat (tip „spiră după spiră”, piramidal, „fagure” — propriu-zis sau universal).
Procesul tehnologic de bobinare se încheie cu impregnarea bobinei — în scopul protejării ei împotriva umidităţii dar şi pentru a-i conferi o robusteţe mecanică suficientă (prin rigidizarea înfăşurărilor). Impregnarea constă în umplerea interstiţiilor bobinajului cu lac de impregnare electroizolant.
Tehnologic, bobinajele se execută cu maşini (semi) automate de bobinat special construite pentru anumite tipuri de bobine şi bobinaje. Operaţiile de impregnare se realizează manual.
c) Miezul — intră în componenţa majorităţii bobinelor, întrucît permite obţinerea unor inductivităţi de valori mai mari şi reglabile (în limite relativ restrînse). Se utilizează miezuri magnetice (din materiale magnetodielecrice sau din ferite) şi miezuri nemagnetice (din alamă sau cupru).
d) Ecranul — este facultativ şi se utilizează pentru a înlătura potenţialele cuplaje parazite — electrice sau magnetice — cu generatoare/receptoare exterioare bobinei.
În consecinţă, criteriile de clasificare a bobinelor pot fi:
— considerente constructive (forma/tipul carcasei, tipul bobinajului, numărul de spire/straturi; prezenţa/absenţa miezului sau ecranului etc.);
— parametrii caracteristici obtenabili (în special inductivitatea, factorul de calitate şi gama frecvenţelor de lucru);
— domeniul aplicaţiilor preconizate (radio, TV, electronică de putere etc.).
Articole din aceasi publicatie
