Kaj je induktor z zračnim jedrom?

V izmeničnih električnih tokokrogih napetost spremeni polarnost do 60-krat na sekundo, pri čemer se vsak terminal spremeni iz pozitivnega v negativno in nazaj. Običajno bi tako hitre spremembe napetosti povzročile nihanja moči. Induktor je komponenta, ki proizvaja elektromagnetno polje kot odgovor na električni tok, ki teče skozi navito žico. Moč induktorja je odvisna od uporabljenega toka, jedra induktorja in števila zavojev v žični tuljavi, ki tvori induktor. Induktor z zračnim jedrom je žična tuljava brez trdnega jedra znotraj tuljave.

Zrak ima nizko električno prevodnost, zato proizvaja najšibkejše od vseh magnetnih polj v nasprotju s tokom. Formulo za induktivnost enoslojnega induktorja z zračnim jedrom lahko izrazimo kot d2n2/18d+40z. D predstavlja premer tuljave, n predstavlja število zavojev v tuljavi, z pa dolžino induktorja. Vse enote so izražene v palcih. Induktivnost se meri v mikrohenrijeh ali μH.

Ena največjih prednosti induktorja z zračnim jedrom je minimalna izguba signala, ki nastane pri višjih jakostih magnetnega polja. Pri feromagnetnih jedrih, kot je železo, lahko jedro postane magnetno nasičeno, ko je magnetno polje premočno. To vodi do izgube induktivnosti, vendar induktor z zračnim jedrom nima takšne težave. Induktor z zračnim jedrom lahko prenaša elektromagnetne frekvence do 1 GHz, vendar induktorji s feromagnetnim jedrom ponavadi izgubijo, ko frekvenca preseže 100 MHz.

Obstajajo tudi pomanjkljivosti, ki so značilne za induktorje z zračnim jedrom: glavna pomanjkljivost je število zavojev v tuljavi, ki je potrebno za doseganje enake induktivnosti, kot bi se pojavila pri induktorju s trdnim jedrom. Nizka električna prevodnost zraka pomeni nizko magnetno prepustnost in zato nižjo induktivnost. Prav tako lažje sprejemajo in prenašajo elektromagnetne motnje, ker v induktorjih z zračnim jedrom ni zaprtih magnetnih poti.

Radijski oddajniki najbolj uporabljajo induktorje z zračnim jedrom, da zmanjšajo harmonične vibracije, ki so posledica elektromagnetnih valov, ki potujejo po njih. Hi-fi stereo zvočniki jih vključujejo tudi za zagotovitev minimalnega popačenja zvoka. Manjši induktorji z zračnim jedrom so vidni na tiskanih vezjih za elektronske komponente, ker po teh poteh na splošno potujejo nizke napetosti in nizki tokovi.