Электрический дроссель — это ключевой компонент, широко используемый в различных электротехнических и радиотехнических устройствах, таких как выпрямители, радиоприемники и радиопередатчики. Его основное назначение — регулировать силу тока, разделять или ограничивать электрические сигналы разной частоты, а также сглаживать пульсации в цепях постоянного тока.
Что такое дроссель и как он работает?
По своей сути, дроссель представляет собой катушку индуктивности. Его функциональные характеристики и конструкция напрямую зависят от частоты электрического тока, который необходимо отфильтровать или ограничить — будь то низкие или высокие частоты.
Частотные диапазоны в электротехнике
В современных электротехнике и радиотехнике применяются переменные токи с частотным диапазоном от нескольких герц до сотен миллиардов герц (Гц). Для удобства этот широкий спектр условно делят на несколько основных участков:
- Низкая (звуковая) частота: от 20 Гц до 20 кГц. Соответствует диапазону звуковых колебаний, воспринимаемых человеческим ухом.
- Ультразвуковая частота: от 20 кГц до 100 кГц.
- Высокая частота (радиочастота): от 100 кГц и выше.
Виды и конструктивные особенности дросселей
Дроссели низкой частоты по конструкции напоминают электрический трансформатор, но с одной обмоткой. Их изготавливают, наматывая множество витков изолированного провода на сердечник, собранный из специальных стальных пластин. Такая конструкция обеспечивает высокую индуктивность. Основное свойство такого дросселя — сильное индуктивное сопротивление, которое активно противодействует любым изменениям протекающего через него тока: он замедляет его нарастание и, наоборот, поддерживает ток при его уменьшении, что эффективно сглаживает пульсации.
Дроссели высокой частоты предназначены для работы в цепях с токами радиочастотного диапазона. Их часто выполняют в виде однослойных или многослойных катушек, иногда даже без сердечника (воздушные дроссели). Ключевая особенность высокочастотных дросселей заключается в их способности создавать высокое сопротивление для токов высокой частоты, в то же время практически беспрепятственно пропуская токи низкой частоты. Это свойство позволяет эффективно разделять сигналы в сложных электронных схемах.