Q值是衡量电感器件的主要参数。是指电感器在某一频率的交流电压下工作时,所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比. 电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高。
品质因数Q是反映线圈质量的重要参数,提高线圈的 Q值,可以说是绕制线圈要注意的重点之一。那么,如何提高绕制线圈的 Q值呢,下面介绍具体的方法:
工作于低频段的电感线圈,一般采用漆包线等带绝缘的导线绕制。工作频率高于几万赫,而低于2MHz的电路中,采用多股绝缘的导线绕制线圈,这样,可有效地增加导体的表面积,从而可以克服集肤效应的影响,使 Q 值比相同截面积的单根导线绕制的线圈高30%- 50%。在频率高于2MHz 的电路中,电感线圈应采用单根粗导线绕制,导线的直径一般为 0.3mm-1.5mm。采用间绕的电感线圈,常用镀银铜线绕制,以增加导线表面的导电性。这时不宜选用多股导线绕制,因为多股绝缘线在频率很高时,线圈绝缘介质将引起额外的损耗,其效果反不如单根导线好。
在频率较高的场合,如短波波段,因为普通的线圈骨架,其介质损耗显著增加,因此,应选用高频介质材料,如高频瓷、聚四氟乙烯、聚苯乙烯等作为骨架,并采用间绕法绕制。
选择合理的线圈尺寸,可以减少损耗外径一定的单层线圈(φ20mm-30mm),当绕组长度 L与外径 D 的比值 L/D=0.7时,其损耗最小;外径一定的多层线圈L/ D= 0.2 -0.5,用 t/D=0.25- 0.1时,其损耗最小。绕组厚度t 、绕组长度L和外径D 之间满足3t+ 2L=D的情况下,损耗也最小。采用屏蔽罩的线圈,其 L/D =0.8-1.2 时**。
用屏蔽罩,会增加线圈的损耗,使Q值降低,因此屏蔽罩的尺寸不宜过小。然而屏蔽罩的尺寸过大,会增大体积,因而要选定合理屏蔽罩的直径尺寸。
当屏蔽罩直径Ds与线圈直径 D之比满足如下数值即 Ds / D=1.6- 2.5时, Q值降低不大于 10%。
利于减小损耗在可能的条件下,线圈直径选得大一些,体积增大了一些,有利于减小线圈的损耗。一般接收机,单层线圈直径取12mm- 30mm;多层线圈取 6mm- 13mm,但从体积考虑,也不宜超过20mm- 25mm 的范围。