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電感線圈的品質因數和固有電容

日期：2021-04-28　來源：

（1）電感量及精度

線圈電感量的大小，主要決定于線圈的直徑、匝數及有無鐵芯等。電感線圈的用途不同，所需的電感量也不同。例如，在高頻電路中，線圈的電感量一般為0.1uH～100Ho

電感量的精度，即實際電感量與要求電感量間的誤差，對它的要求視用途而定。對振蕩線圈要求較高，為0.2～0.5％.對耦合線圈和高頻扼流圈要求較低，允許10～15％。對于某些要求電感量精度很高的場合，一般只能在繞制后用儀器測試，通過調節靠近邊沿的線匝間距離或線圈中的磁芯位置來實現。

(2)線圈的品質因數

品質因數Q用來表示線圈損耗的大小，高頻線圈通常為50～300。對調諧回路線圈的Q值要求較高，用高Q值的線圈與電容組成的諧振電路有更好的諧振特性；用低Q值線圈與電容組成的諧振電路，其諧振特性不明顯。對耦合線圈，要求可低一些，對高頻扼流圈和低頻扼流圈，則無要求。Q值的大小，影響回路的選擇性、效率、濾波特性以及頻率的穩定性。一般均希望Q值大，但提高線圈的Q值并不是一件容易的事，因此應根據實際使用場合，對線圈Q值提出適當的要求。

線圈的品質因數為：Q=ωL/R

式中：ω——工作角頻；L——線圈的電感量；R——線圈的總損耗電阻線圈的總損耗電阻，它是由直流電阻、高頻電阻(由集膚效應和鄰近效應引起)介質損耗等所組成。

提高電感線圈的Q值，可以采用鍍銀銅線，以減小高頻電阻；用多股的絕緣線代替具有同樣總裁面的單股線，以減少集膚效應；采用介質損耗小的高頻瓷為骨架，以減小介質損耗。采用磁芯雖增加了磁芯損耗，但可以大大減小線圈匝數，從而減小導線直流電阻，對提高線圈Q值有利。

(3)固有電容

電感線圈繞組的匝與匝之間存在著分布電容，多層繞組層與層之間，也都存在著分布電容。這些分布電容可以等效成一個與線圈并聯的電容Co。這個電容的存在，使線圈的工作頻率受到限制，Q值也下降。圖示的等效電路，實際為一由L、R和Co組成的并聯諧振電路，其諧振頻率稱為線圈的固有頻率。為了保證線圈有效電感量的穩定，使用電感線圈時，都使其工作頻率遠低于線圈的固有頻率。為了減小線圈的固有電容，可以減少線圈骨架的直徑，用細導線繞制線圈，或采用間繞法、蜂房式繞法。

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