今天我們來(lái)討論下電感質(zhì)量因子參數(shù)對(duì)諧振電路的影響，以及工作頻率與質(zhì)量因子之間的關(guān)系。為了準(zhǔn)確地獲得電感的質(zhì)量因子，需要測(cè)量相應(yīng)的等效串聯(lián)點(diǎn)租和工作頻率下的電感。如果使用低頻測(cè)量的電感和電阻，則直接計(jì)算相應(yīng)的質(zhì)量因子會(huì)帶來(lái)很大的誤差。
1.1 問(wèn)題來(lái)源
工字型接收線圈天線不同匝數(shù)對(duì)于低頻定位信號(hào)檢測(cè)影響：150kHz導(dǎo)航信號(hào)中測(cè)量的電感參數(shù)感到奇怪。
1.2 問(wèn)題分析
在工作頻率下，電感的純感抗除以等效串聯(lián)電阻等于電感的品質(zhì)因子。它反映了電感中的磁場(chǎng)儲(chǔ)能與電阻耗能之間的比值。
一個(gè)電感的品質(zhì)因子不僅僅與等效純電感，等效串聯(lián)電阻有關(guān)，還是工作頻率有關(guān)系。
如果電感與一個(gè)理想電容并聯(lián)形成諧振電路，電感在諧振頻率處的品質(zhì)因子就決定了諧振回路的品質(zhì)因子。在給定沖擊電流作用諧振回路下會(huì)產(chǎn)生衰減振蕩。每個(gè)周期諧振回路的電能就會(huì)損耗掉。
諧振回路的品質(zhì)因子也會(huì)影響電路的幅頻特性。品質(zhì)因子越高，諧振回路的等效帶寬越窄。輸出的諧振電壓就會(huì)越高。
品質(zhì)因子與工作頻率
在高頻電流信號(hào)小，導(dǎo)線存在著集膚效應(yīng)，這是電流磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電流分布在導(dǎo)線的表面，因此電感的等效電阻會(huì)隨著工作頻率的提高而增加。
在頻率較低時(shí)，電感導(dǎo)線的集膚效應(yīng)不太明顯的是，電感的品質(zhì)因子是隨著頻率的增加而比例上升的。當(dāng)頻率大于一定值時(shí)，集膚效應(yīng)所造成電感等效電阻急劇上升，就會(huì)使得線圈的品質(zhì)因子不再隨著頻率增加而上升，甚至?xí)陆怠?/span>
為了減少高頻集膚效應(yīng)，可以采用多股導(dǎo)線繞制電感。
本文著重討論了電感品質(zhì)因子參數(shù)對(duì)于諧振電路的影響，以及工作頻率與品質(zhì)因子之間的關(guān)系。為了精確獲得電感的品質(zhì)因子，需要在工作頻率下測(cè)量對(duì)應(yīng)的等效串聯(lián)點(diǎn)租以及電感。如果使用低頻下測(cè)量的電感與電阻，直接計(jì)算對(duì)應(yīng)的品質(zhì)因子則會(huì)帶來(lái)很大的誤差。
