É necessário deixar bem claro que a Equação 1 é “dirigida” aos toroides de distribuição da firma Amidon, e que o AL a ser empregue é específico para os produtos dela (na verdade, como veremos em seguida, do catálogo dela), inclusive com as unidades de medida definidas, ademais, a unidade de indutância que ela “retorna” é específico para ferritas, sendo diferente para outros materiais.
Os metrólogos diriam que a constante AL teria unidade de medida de indutância, tão somente, porque “espira” seria um número puro, isto é, não afetado de unidade de medidaii, a Thorton, por exemplo a consigna em seus catálogos como nH. Contudo, uma análise mais criteriosa dessas fórmulas nos informa que se deve sempre perguntar qual a base (ou no caso delas, qual o denominador) delas.
No caso da equação para ferritas, da Amidon (por meio da referência da ARRL),vê-se que o número de espiras que torna a fração unitária com o denominador de um milhão seria mil, ou seja essa constante é milihenries por mil espiras dentro do núcleo toroidal. De fato, na explicação da fórmula há a definição (minha tradução livre): “… o índice de indutância em mH por 1000 espiras ao quadrado…”
Para deixar claro que isso é confuso mesmoiii, o site https://toroids.info mostra a fórmula com o denominador igual a 103, ou seja mil em vez de um milhão, mudando os resultados, que retornam em µH…
Portanto fica o aviso: sempre verifique a fórmula associada ao AL que se está empregando para assegurar que o cálculo está correto. Nunca assuma que essa constante é “padronizada”.
Para tornar, ainda, mais emocionante esse tema dessa constante, note-se ela “engloba” várias coisas que determinam a indutância duma bobina enrolada num toroide.
Para podermos determinar o material de que um toroide é feito vamos ter que destrinchar um pouco mais a teoria e entender como se calcula a indutância com uma fórmula “mais completa”. Nas referências ligadas à engenharia de rádio, a mais citada e famosa é dada por Terman[3, p. 58, eq. 44], mas ela é só para núcleo a ar e usa constantes para o sistema imperial, porém, uma adaptação feita para o sistema métrico nos dá:
onde r2 é o diâmetro externo, r1 o interno, e h a altura, ou “espessura” do núcleo, todos em cm.
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ii Por exemplo, a FMM que tradicionalmente se diz “ampère-espira”, para esses técnicos é apenas “ampère” e por aí vai.
Iii O colega belga Bob, ON9CVD, numa apresentação sobre ferritas em 2008 escreveu: “O fator de indutância AL usualmente é definido como nanohenries por espiras ao quadrado. . . ” Justiça seja feita, então, essa é a maneira frequente em literatura de origem europeia, e o Brasil, através da empresa Thornton, segue essa prática.
Aliás, um famoso SW de cálculo de indutâncias do colega alemão Wilfried, DL5SWB também apresenta os AL como nH/N².