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Equacionamento e Modelagem da Bobina Bifilar de Tesla

2012; CENTRO UNIVERSITÁRIO CAMPOS DE ANDRADE; Volume: 13; Issue: 1 Linguagem: Português

10.18024/1519-5694/revuniandrade.v13n1p42-59

1679-821X

Caio M. de Miranda, Sérgio Francisco Pichorim,

Experimental and Theoretical Physics Studies

A Biotelemetria apresenta-se como uma importante tecnica que possui varias aplicacoes na area de Biomedicina e outras. A dimensao da unidade remota ou sensora constitui um grande desafio dentro desta area, sendo que na maioria dos casos,deseja-se uma unidade o menor possivel. Desta maneira, sensores passivos sao interessantes, pois possibilitam uma menor dimensao do dispositivo e nao necessitam de uma fonte propria de energia, ou bateria, que pode causar danos ao individuo monitorado caso ocorra vazamento do seu conteudo quimico. Deste modo,o sensor indutivo autorressonante apresenta-se como uma boa solucao, uma vez que este pode ser construido com apenas um componente, neste caso um indutor.Por apresentar pequenas dimensoes, este tipo de sensor possui uma baixa capacitância parasita, o que torna a sua frequencia de ressonância bastante alta. Neste caso, a bobina bifilar idealizada por Nikola Tesla pode constituir-se de uma solucao, uma vez que a ideia de Tesla era de aumentar a capacitância intrinseca de suas bobinas. Portanto, um entendimento fisico e devido equacionamento da bobina bifilar se faz necessario, uma vez que, ate onde se sabe, este tipo de abordagem nao existe na literatura.A partir de uma analise das tensoes entre espiras adjacentes, foi desenvolvido neste trabalho um equacionamento da bobina bifilar de Tesla, possibilitando a determinacao do aumento da capacitância interna e, consequente, reducao na frequencia de ressonância desta bobina. Um modelo eletrico equivalente da bobina foi tambem elaborado atraves desta analise. Isto possibilita o projeto de bobinas bifilares e predicao dos parâmetros capacitância e frequencia de autorressonância desta bobina. Testes foram realizados ao comparar a frequencia de autorressonância calculada e medida para diversos numeros de espiras,comprovando a validade do modelo e das equacoes desenvolvidas.