本文介绍高频电感的非理想行为,并帮助您选择合适的电容和电感用于匹配网络,dc模块,晶体和电源去耦等应用。
除电感外,电感器还包含寄生电容和寄生电阻。下图描述了一个真实电感器的模型。
rdc是欧姆电阻,因为电感的导电性是有限的。rac是代表电感磁芯损耗的频率相关电阻。寄生电容是电感线圈之间电容的结果。rac在低频时非常高,通常被忽略。电感的有效阻抗是
寄生电容在低频时具有非常高的阻抗,对整体阻抗影响很小,因为它与电感平行。随着频率的增加,由电容(xcp)产生的阻抗减小,并且由电感产生的阻抗增加(xl)。xl和xcp最终在某个频率上变得相等。该频率是电感的自谐振频率(srf)。由于rdc通常非常低,因此电感器在此频率下表现为开路或高阻抗。
匹配网络中使用的电感器(电感值非常重要)应该具有远高于工作频率的srf。当电感用于电源滤波时,选择srf接近噪声频率的电感值是明智的选择。
电感器的品质因数
电感器(l)的品质因数(q)是在给定频率(f)下电感器的电抗与其电阻(r)的比值。
确保在匹配网络中使用的工作频率的q因数为高很重要。q值较低的电感具有很大的阻抗。在使用低q元件时,在匹配网络中,即使阻抗匹配不好,也可能误导s11,因为大部分能量不会传递到负载,而是作为热量在电阻中浪费。
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