4
ทำไมไม่มีแกนลวดที่ไม่มีตัวนำสำหรับการใช้งานขดลวดความถี่สูง
พื้นหลัง สูตรผลผิวที่รู้จักกันทั่วไปจะได้รับและนำไปใช้กับตัวนำที่เป็นของแข็ง "ความลึกของผิวหนัง" ที่ใช้กันทั่วไปจะใช้ในกรณีเหล่านี้เท่านั้น ด้วยเหตุนี้จึงมีการใช้หลอดแอปพลิเคชั่นบางตัวเนื่องจากมีน้ำหนักมากกว่าลวดที่มีความถี่สูงพอสมควร ที่ 1MHz ความลึกของผิวลวดทองแดงคือ 65µm ซึ่งหมายความว่ามีเพียง 40% ของปริมาตรของเส้นลวดขนาด 1 มม. ที่มีกระแส 95% ของกระแสไฟฟ้าโดยมี> 35% จากภายนอก 20% จากสูตรที่มีความลึกของผิวเป็นที่ทราบกันว่าวัสดุที่มีค่าการนำไฟฟ้าต่ำกว่า (เช่นอลูมิเนียม) มีความลึกของผิวที่มีขนาดใหญ่กว่าค่าการนำไฟฟ้าที่สูงกว่ามาก (เช่นทองแดง) เมื่อสูตรทำนายความลึกของผิวจะแปรผกผันกับสแควร์รูทของการนำไฟฟ้า หากเราทำสิ่งนี้ตามผลเชิงตรรกะมันควรจะเป็นกรณีที่ความลึกของผิวของท่อนำไฟฟ้า (ซึ่งมีแกนฉนวน) ควรมีขนาดใหญ่กว่าตัวนำที่เป็นของแข็งที่เทียบเท่ากัน ในฐานะที่เป็นสัญชาตญาณทางเลือกตัวนำหุ้มฉนวนแกนบางจะมีพื้นที่ผิวเกือบสองเท่าของตัวนำที่เป็นของแข็ง ดังนั้นจึงควรเข้าใกล้แนวต้านเกือบครึ่งหนึ่งที่ความถี่สูงพอสมควร ตามที่เห็นได้ในกระดาษนี้จาก HB Dwight ในปี 1922 (เป็นไปได้ paywall)การเพิ่มขึ้นของความต้านทานความถี่ของท่อที่มีความหนาของผนังเท่ากับ 20% ของเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่าสองเท่าของของแข็ง ลวด จากเส้นโค้งด้านบนจะเห็นได้ว่าหลอดที่มี t = 200µm และ d = 1 มม. เนื่องจากความลึกของผิวที่เพิ่มขึ้นจริงควรมีอิมพีแดนซ์น้อยกว่า …