論電感量與Q值的一種關系

1、For pers onal use only in study and research; not for commercial use論電感量與Q值的一種關系標題：論電感量與Q值的一種關系Q值不高的LC諧振電路，通常是導線電阻是影響 Q值的主要因素。把線阻單獨表示出來，就是這樣的電路:按這個電路，諧振時Q值的計算是:式1 :Q值=L感抗/ R線阻這個電路在應用中，經(jīng)常被等價為另一個電路:三 口 R阻抗 L電感/L感抗圖2 獷石收音機圖2的電路在分析很多問題時很有用。但諧振時Q值的算式變成這樣:式2 :Q值=R阻抗/ L感抗兩種形式都很好理解。圖1式1是串聯(lián)分壓模型，電感分壓是電阻分壓的Q倍。

2、圖2式2是并聯(lián)分流模型，電感分流是電阻分流的Q倍圖2和式2對一個現(xiàn)成的電路有很好的描述力，但為設計電感帶來很大的迷惑。按照圖1式1,感抗與越大，Q值越大。而按圖2式2,感抗越小，Q值越大。到底感抗越大越好還是越小越好?原來，圖2的R阻抗，是在電感確定之后才確定的，是從Q值反算出來的：式3 :R阻抗=Q值* L感抗例如按圖1，R線阻=1歐，L感抗=20歐，則有Q值=20。如果等效成圖2電路，就有R阻抗=20歐*Q值=400歐。當線阻是影響Q值的主要因素時，加大電感可以提高Q值，因為電感量的增加比線阻的增加更快。在電感量較小時，電感量是與匝數(shù)的平方成正比的。上例把匝數(shù)加大一倍（原來的 2倍），那么

3、R線阻=2歐（原來的2倍），L感抗=80歐（原來的4倍），便有Q值=40 （原來的2倍）。折算為圖2，R阻抗=L感抗*0值=80歐*40=3200歐（原來的8倍）。但是，LC諧振回路要接負載。負載經(jīng)常都是真家伙并聯(lián)分流的。不考慮線阻時，和圖2 一樣的結構：l電感兒感抗門R負載這時Q值的計算方法又和式2一樣結構:式4 :Q值=R負載/ L 感抗因為R負載是真實的，不是反算出來的，所以式4表明L感抗越小，Q值越高。把串聯(lián)線阻和并聯(lián)負載都畫出來，就是這樣:L電感/L感抗R負載ww.cL電感正好夾在R線阻和R負載之間。為了 Q值高，L感抗要盡量比R負載小，以便獲得盡量大的分流。同時， L感抗要 盡量比

4、R線阻大，以便獲得盡量大的分壓。如果R線阻=1歐，R負載=1萬歐，那么L感抗最好就是100歐。這樣，能量被R負載分流去1%被R線阻分壓1%共損 失1/50，最后得到Q值=50。感抗的最佳值，是 R線阻與R負載的幾何平均值。如果R線阻=1歐，R負載=1萬歐，提高感抗到200歐，那么分流消耗為1/50，分壓消耗=1/200，合并消耗1/40，于是Q 值=40,下降了。由此可見，靠拼命提高電感來提高空載Q值是不可取的。式1就是算空載Q值的。如果感抗太高，一接上負載分流，Q值立即崩潰。所謂“空載Q值越高，有載Q值就越高”的說法是站不住腳的。用提高電感來提高Q值，必須在合理的范圍之內。如果是減小線阻提咼

5、Q值，那是無害的，當然對提咼有載Q值也有好處。R線阻，R負載，L感抗三者的關系，已經(jīng)規(guī)定了電路 Q值的上限。要提高有載 Q值，主要還是在三者之間謀劃。這一種關系同時論證了高頻下需要用小的電感配合小的電容。感抗是會隨著頻率升高而升高的。感抗升得太高，超出合理范圍，有載Q值會明顯下降我們還可以看容抗，諧振時容抗與感抗是相等的。空氣可變電容的變化最直觀。經(jīng)常可以發(fā)現(xiàn)，當可變電容調得越來越小，就會越來越失去調諧能力。電容太小確實會失去對電路的操控能力，有這里說的原因，也有別的原因。隨著電容變小，如 果發(fā)現(xiàn)空載的選擇性越來越好，而有載的選擇性越來越差，那就是這里的說原因：感抗太大。最后補充：在高Q值的領

6、域，影響Q值的損耗不僅線阻。在各種損耗中，有的可以等價為串在線圈上的電阻，但也有與電壓相關的損耗，例如電容漏電，它本來就是一個并在線圈上的電阻。負載中也不僅限于并聯(lián)方式，也會有串聯(lián)的因素。什么屬于分壓消耗，什么屬于分流消耗，如何針對性地調整電感量，此類高級課題屬于后話。礦石機的實際情況更復雜，除了空載、有載之處，還有天線地線的影響。僅供個人用于學習、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r StuctiepHFin

7、g, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l ' e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles; pasa des fins commerciales.to員bko gA.nrogeHKO TOpMenob3ygmflCH6yHeHuac egoB u HHuefigoHM以下無正文UCnO 員 B3OBaTbCE 珥gkjomm epqeckux僅供個人用于學習、研究；不得用于商業(yè)用途For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur f u r den pers?nlichen f u r Studien, Forschung, zu kommerzei Zwecken verwendet werden.Pour l ' e tude et la recherche uniquementa des fins personnelles; pasa de