(طراحی مدار الکترونیکی) فیلتر و نویز گیری سِلف (inductor ) در مدارات رادیویی و مخابراتی ( برق_ الکترونیک)
پژوهشگر و نویسنده: ( افشین رشید )
نکته : از سِلف (inductor ) در طراحی و ساخت مدارات مخابراتی مانند فرستنده ها، گیرنده ها، مدارات مدولاتور و… استفاده می شود.به دلیل استفاده از سِلف (inductor ) در مدارات فرکانس بالا، لازم است که ابعاد بسته بندی این سلف ها تا حد امکان کوچک باشد. لذا این سلف ها معمولا در بسته بندی های SMD ارائه می شوند.
سلف نویزگیر بهتری نسبت به خازن میباشد چون کار اصلی این قطعه و اِلمان در الکترونیک صافی ؛ فیلتر و نویزگیر میباشد. اما کار اصلی خازن ذخیره جریان و کوپلاژ میباشد.اگر از داخل یک سیم جریانی عبور کند ،سیم در حوالی خود میدان مغناطیسی تولید می کند و اگر سیم را به صورت یک حلقه به دور جسمی بپیچیم این میدان در بین حلقه ها متمرکز می گردد و هر جسمی می تواند میدان مغناطیسی را داخل خود حفظ نماید که مدت نگهداری این میدان بستگی به جنس آن جسم خواهد داشت.به تجربه مشاهده شده که مدت زمان حفظ میدان در آهن بسیار بیشتر از مواد و عناصر دیگر می باشد.در لحظه اولی که ولتاژ به دو سر سلف می رسد،فشار الکتریکی و عبور جریان،میدان مغناطیسی تولید می کند که تمایل دارد اتم های هسته را منظم نماید.در مقابل، نامنظم بودن اتم های هسته می خواهد نظم اتم های سیم را از بین ببرد و این خود باعث کاهش جریان می گردد.با عبور جریان،کم کم هسته سلف منظم شده و جریان به حداکثر ممکن می رسد.
هر گاه از یک سیم جریان عبور کند در اطراف سیم یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود . اگر مقدار جریان ثابت باشد ، شدت میدان مغناطیسی در هر نقطه از اطراف سیم ثابت خواهد بود . همچنین در این حالت جهت میدان مغناطیسی نیز همواره ثابت خواهد بود . اما در صورتی که مقدار جریان متغیر باشد ، در اطراف سیم یک میدان مغناطیسی متغیر ایجاد خواهد شد . یعنی در این حالت شدت و جهت میدان مغناطیسی پیوسته تغییر می کند . اما در هر حال شدت میدان مغناطیسی ایجاد شده ، در هر لحظه در نزدیکی سیم بیشتر است و هر چه از سیم دورتر شویم میدان مغناطیسی ضعیف تر می شود . حال اگر یک سیم راست را پیچیده و به شکل فنر درآوریم ، با عبور جریان از آن ، میدان مغناطیسی اطراف حلقه های این سیم پیچ با هم جمع شده و یک میدان مغناطیسی قوی تر را تشکیل می دهند که این میدان مغناطیسی شبیه به میدان مغناطیسی اطراف یک آهن ربای دائم می باشد . به این سیم پیچ ، بوبین یا سلف نیز می گویند .
که از یک هادی جریان متناوبی عبور می کند در یک نیم سیکل جریان متناوب ، یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم پیچ ایجاد می شود و سپس به تدریج از بین می رود . در نیم سیکل بعدی نیز میدان مغناطیسی در جهت مخالف ایجاد می شود و سپس به تدریج از بین می رود و این روند ادامه می یابد . زمانی که میدان مغناطیسی در حال ایجاد شدن است ، خطوط میدان مغناطیسی از مرکز هادی به طرف خارج گسترش می یابد و میدان مغناطیسی در حال گسترش به وسیله هادی قطع می شود و در نتیجه در دو سر هادی ولتاژی القا می شود . با کم شدن میدان مغناطیسی و قطع شدن خطوط میدان توسط هادی ، مجدداً ولتاژی در هادی القا می شود.
نویسنده: دکتر (افشین رشید )