01 電感的定義

電感是由導線繞成的線圈，用于增加穿過線圈間的磁鏈數，最終增加該線圈的自感系數。

02 高頻電感的作用

高頻電感(High frequency inductors)，是一種具有效率最高、速度最快，且低耗環保特點的電磁感應元件。它是用絕緣導線(例如漆包線、紗包線等)繞制而成的，主要由骨架、繞組、屏蔽罩、封裝材料、磁心或鐵心等組成。目前，高頻電感在生活中的應用比較廣泛。

高頻電感在射頻電路中主要有以下幾種作用：

匹配(Matching)：與電容一起組成匹配網絡，消除器件與傳輸線之間的阻抗失配，減小反射和損耗；

濾波(Filter)：與電容一起組成LC濾波器，濾出一些不想要的頻率成分，防止干擾器件工作；

隔離交流(RF choke)：在PA等有源射頻電路中，將射頻信號與直流偏置和直流電源隔離；

諧振(Resonance)：與電容一起構成LC振蕩電路，作為VCO的振蕩源；

巴侖(Balun)：即平衡不平衡轉換，與電容一起構成LC巴侖，實現單端射頻信號與差分信號之間的轉換。

03 高頻電感的等效模型

電感器作為射頻扼流圈(Radio Frequency Chokes)將晶體管和直流電壓相連接。是專門設計的一種特殊電感器，它們通過為高頻提供高阻抗路徑來阻止高頻進入或離開系統中的一部分。

線圈除了具有與頻率有關的導線電阻，還具有電感，另外相鄰的導線間有了間隔恒定的移動電荷，所以存在寄生電容，其模型原理圖可以參考如下：

所以電感器的等效電路模型可以參考如下：

解析：

Rs代表串聯的電阻，Cd代表寄生電容。

04 高頻電感的頻率響應

在高頻時（比如1GHz時），射頻扼流圈的特性偏離了理想電感的預期特性。當工作頻率接近諧振點時，射頻扼流圈的阻抗迅速提高。由于Rs的阻值不為0，總阻抗的最大值是有限的。當工作頻率繼續提高時，寄生電容Cd的影響成為主導，同時線圈的阻抗開始下降。

解析：

從該圖可以看出，整個諧振曲線分為兩個部分。他們以fr為分界點。

1、當f小于fr時，電感線圈的電抗（X=WL）隨頻率的升高而增加；

2、當f大于fr時，電感線圈的電抗隨頻率的升高而減小。

3、當f=fr時，電感線圈發生諧振（電感線圈的感抗被寄生電容的容抗所抵消），理論上來說，此時電感的感抗為無窮大，由于Rs的阻值不為0，總阻抗的最大值是有限的。

電感線圈的品質因素Q=XL/Rs=WL/Rs，對于一個理想電感，其中Rs=0,則電感的品質因素Q為無窮大，在低頻段，由于Rs比較小，則Q很大，但是隨著頻率的上升，由于趨膚效應和線圈寄生電容Cd的影響，電感線圈的品質因素逐漸下降。

從上圖可以看出，隨著頻率的升高，Q會逐漸增加到Q0,此時工作頻率=f0,當f0<>