关于电感的Q值,质量因数
??Q值: 它是测量电感器件的主要参数。它是指电感器在一定频率的交流电压下工作时的感应阻力与其等效损耗电阻之比。电感器的Q值越高,损耗越小,效率越高。 ??电感器的质量因素与线圈导线的直流电阻、线圈骨架的介质损失、铁芯、屏蔽罩等有关。 有些人专门降低电感的Q值,以避免高频谐振/增益过大。降低Q值的方法可以是增加绕组的电阻或使用功耗较大的磁芯. ??Q值过大,导致电感烧毁,电容击穿,电路振荡。 ??Q很大的时候,会有VL=VC>>V出现这种现象。在电力系统中,这种现象往往导致电感器绝缘和电容器中的电介质被击穿,造成损失。因此,在电力系统中应避免谐振。在一些无线电设备中,谐振的特性经常被用来提高微弱信号的振幅。 质量因素又可以写成Q=2pi*储存在电路中的能量/电路在一个周期内消耗的能量 ??通频带BW与谐振频率w0与质量因数Q的关系如下:
- BW=wo/Q,表明,Q大则通频带窄,Q通频带宽。
- Q=wL/R=1/wRC 其中:
- Q是品质因素
- w电路谐振时的电源频率
- L是电感
- R是串的电阻
- C是电容
??Q质量因数一般称为值,是衡量元件或谐振回路性能的无量纲单位。简单地说,它是理想元件与元件之间的损失比。该元件可为电感、电容、介质谐振器、声表面波谐振器、晶体谐振器或LC谐振器。Q值的大小取决于实际应用,不是越大越好。例如,如果设计宽带滤波器,如果不采取其他措施,过高的Q值会损坏带内的平整度。在电源退耦电路中使用LC高Q值的电感和电容在退耦应用中容易产生自谐振,不利于消除电源中的干扰噪声。另一方面,我们希望振荡器有更高的Q值,Q振荡器的频率稳定性和相位噪声越高,值越高。Q值对不同的应用有不同的要求。
??部件的质量因数,即Q值的大小,取决于部件的生产工艺、材料和应用环境。例如,同样一个电感,如果其他参数不变,仅改变绕制电感导线的粗细,则导线粗的电感Q值要比导线细的电感Q值高。如果在导线上镀银,镀银导线绕制的电感高于不镀银导线绕制的电感Q值。介质谐振器的Q值取决于介质谐振器的材料和生产工艺。 ??Q值的大小也与工作频率有关。随着频率的增加,普通电感的Q值也会增加。但它有一个极限,当超过这个极限频率点时,电感的Q值突然下降,电感失去了电感的作用。在这方面,介质谐振器、声表面波谐振器和晶体谐振器更为明显。当工作频率偏离其谐振频率时,Q值将急剧下降,他们将无法工作。
??质量因素描述了电路储能与其一周能耗之比。 因为同频带和质量因素的积累是电路的谐振频率。因此,在保证谐振点的情况下,质量因素与通频带的宽度存在矛盾。因此,不能说质量因素越高越好频带的要求
??Q值越大,谐振通频带越宽,即频率范围越宽。如果需要较宽的通频带,Q值越大越好。
??使用或删除选频电路(选择某个频率)、阻波电路(阻止某个频率)、吸收电路(衰减某个频率)、陷波电路(删除某个频率)f,此时Q值越小越好,这是利用谐振电路在谐振时的频率f,当LC并联谐振电路谐振时,电路阻抗最大,相当于断路,使频率为f的频率信号无法通过,从而达到阻止此信号的目的。当LC串联谐振电路谐振时,阻抗最小,相当短路。此时,f频率容易通过,而其他信号频率被阻止,可以达到频率选择的目的。