电感器的设计、制作与判别

1．3．1　电感器

电感器一般由线圈组成，所以又称为电感线圈。在交流电路中，电感线圈具有阻碍交流的作用，称为感抗，其关系式为

X_l＝2πfL

式中，X为感抗（Ω），f为频率（Hz），L为电感量（H）。

电感器对于稳定直流，其阻抗为零（忽略线圈直流电阻）；而对交流，则起到阻流和降压等作用。当线圈与电容器配合时可以起调谐、滤波、选频、分频、退耦等作用。

电感器按其线圈结构特点，可分为单层、多层、蜂房式等电感器；按导磁体性质可分为空芯电感器、铁氧体电感器、铁芯电感器、铜芯电感器；按电感形式可分为固定电感器、可变电感器。常用的几种电感器外形及电路符号如图1－16所示。

图1－16　常见电感线圈外形和图形符号

1．3．1．1　电感器主要参数

（1）电感量

在没有非线性导磁物质存在的条件下，一个载流线圈的磁通量必与线圈中的电流I成正比，其比例常数称为自感系数，用L表示，简称电感。即

L＝Φ／I

电感量的基本单位是亨利（H），常用单位有毫亨（mH）、微亨（μH）、纳亨（nH）。单位换算为

1H＝10³ mH＝10⁶μH＝10⁹nH。

（2）固有电容

电感线圈的各匝绕组之间通过空气、绝缘层和骨架而存在着分布电容，同时，在屏蔽罩之间、多层绕组的每层之间、绕组与底板之间也存在分布电容。等效电容C₀就是电感器的固有电容。由于固有电容的存在，使线圈有一个固有的谐振频率，记为f₀，其值为

使用电感线圈时，应使其工作频率远低于固有频率。为了减小线圈的固有电容可减小线圈骨架的直径，用细导线绕制线圈，或线圈采用间绕法或蜂房式。(www.xing528.com)

（3）品质因数（Q值）

电感器的品质因数定义为

式中，f为电路工作频率，L为线圈的电感量，r为线圈的损耗电阻（包括直流电阻、高频电阻及介质损耗电阻）。

电感器的Q值越高，其损耗越小，效率越高。为了提高电感器的Q值，可采用镀银导线、多股线绕制线圈，使用高频陶瓷骨架及磁芯（提高磁通量）。

（4）额定电流

电感器在正常工作时所允许通过的最大电流称为电感器的额定电流。

1．3．1．2　电感器参数的标示方法

电感器参数的标示方法主要有直标法和色标法。电感器色标法原则与电阻器、电容器色标法原则相同。电感单位为微亨（μH）。

1．3．1．3　电感器的好坏判别与使用注意事项

（1）电感器好坏的判别

电感器参数的测量一般用电感测量仪或电桥等专用设备。用万用表只能粗略判断其好坏，方法是：用万用表“×1Ω”挡，电气调零后测量电感线圈的直流电阻，一般电感线圈的直流电阻很小，为零点几欧姆至几欧姆（低频扼流圈线圈直流电阻最多几百至几千欧姆），若测得电阻值为零，说明线圈短路；若表针不动，则说明线圈开路。

对多个绕组的线圈或有磁心、金属屏蔽罩的线圈，可用万用表测量其线圈之间、线圈与磁心或与金属屏蔽罩是否短路。

（2）使用注意事项

在使用电感器时，应注意不要随便改变线圈的大小和线圈间的距离，否则会影响线圈原来的电感量，尤其是高频线圈更应注意。

电感器的安装位置要设计合理，特别要注意电感器之间的安装位置，要避免互相间的电磁干扰，否则将影响整机正常工作。如收音机中的高频阻流线圈与磁性天线的位置要适当，输入线圈与振荡线圈应相互垂直等。