品質因數 Q 的定義

首先來講講，電感品質因數 Q 的定義。

Q 值是衡量電感器件的主要參數，是指電感器在某一頻率的交流電壓下工作時，所呈現的感抗與其等效損耗電阻之比。電感器的 Q 值越高，其損耗越小，效率越高。

品質因數 Q 是反映線圈質量的重要參數，提高線圈的 Q 值，可以說是繞制線圈要注意的重點之一。

提高 Q 值的辦法

那么，如何提高繞制線圈的 Q 值呢，下面介紹具體的方法。

1

根據工作頻率，選用線圈的導線

工作于低頻段的電感線圈，一般采用漆包線等帶絕緣的導線繞制。工作頻率高于幾萬赫，而低于 2MHz 的電路中，采用多股絕緣的導線繞制線圈，這樣，可有效地增加導體的表面積，從而可以克服集膚效應的影響，使 Q 值比相同截面積的單根導線繞制的線圈高 30％~50％。

在頻率高于 2MHz 的電路中，電感線圈應采用單根粗導線繞制，導線的直徑一般為 0.3mm~1.5mm。采用間繞的電感線圈，常用鍍銀銅線繞制，以增加導線表面的導電性。這時不宜選用多股導線繞制，因為多股絕緣線在頻率很高時，線圈絕緣介質將引起額外的損耗，其效果反不如單根導線好。

2

選用優質的線圈骨架，減少介質損耗

在頻率較高的場合，如短波波段，因為普通的線圈骨架，其介質損耗顯著增加，因此，應選用高頻介質材料，如高頻瓷、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作為骨架，并采用間繞法繞制。

3

選擇合理的線圈尺寸

選擇合理的線圈尺寸，可以減少損耗外徑一定的單層線圈（φ20mm~30mm）。

當繞組長度 L 與外徑 D 的比值 L/D=0.7 時，其損耗最小。

外徑一定的多層線圈 L/D＝0.2－0.5，用 t/D＝0.25－0.1 時，其損耗最小。

繞組厚度 t、繞組長度 L 和外徑 D 之間，滿足 3t＋2L＝D 的情況下，損耗也最小。

采用屏蔽罩的線圈，其 L/D＝0.8－1.2 時，最佳。

4

選定合理屏蔽罩的直徑

用屏蔽罩，會增加線圈的損耗，使 Q 值降低，因此屏蔽罩的尺寸不宜過小。然而屏蔽罩的尺寸過大，會增大體積，因而要選定合理屏蔽罩的直徑尺寸。

當屏蔽罩直徑 Ds 與線圈直徑 D 之比滿足如下數值，即 Ds/D＝1.6－2.5 時，Q 值降低不大于 10％。

5

采用磁芯可使線圈圈數顯著減少

線圈中采用磁芯，減少了線圈的圈數，不僅減小線圈的電阻值，有利 Q 值的提高，而且縮小了線圈的體積。

6

線圈直徑適當選大些

在可能的條件下，線圈直徑選得大一些，體積增大了一些，有利于減小線圈的損耗。

一般接收機，單層線圈直徑取 12mm~30mm；多層線圈取 6mm~13mm。但從體積考慮，也不宜超過 20mm~25mm 的范圍。

7

減小繞制線圈的分布電容

盡量采用無骨架方式繞制線圈，或者繞制在凸筋式骨架上的線圈，能減小分布電容 15％~20％；分段繞法能減小多層線圈的分布電容的 1/3～l/2。對于多層線圈來說，直徑 D 越小，繞組長度 L 越小或繞組厚度 t 越大，則分布電容越小。

應當指出的是：經過漫漬和封涂后的線圈，其分布電容將增大 20％~30％。

總之，繞制線圈，始終把提高 Q 值，降低損耗，作為考慮的重點。

審核編輯黃昊宇