在手機、RFID、測試設備、GPS、雷達、Wi-F以及衛星無線電等應用的高頻模擬電路和信號處理中，電感是最重要的元件之一。通常，它可以承擔的幾項主要功能包括電路調諧、阻抗匹配、高通和低通濾波器
，還可以用作RF扼流圈。選擇在設計中使用RF電感的電子工程師有多種選擇。為了簡化這種選擇，本文將討論電感元件的各種類型及其常見用法。

 

圖1：高頻模擬電路中運用

RF電感的用途

大部分電子器件都含有RF 電感。“為了跟蹤動物，在我們家養動物的皮膚中植入的玻璃管內部都含有一個電感”，普萊默公司的一位研發工程師說
，“每次啟動汽車的時候兩個電感之間都會產生無線通信
，一個在汽車內部，另一個在鑰匙內部。”不過，正如這種元件的無所不在一樣，RF電感也有著非常具體的用途。在諧振電路中，這些元件通常與電容結合使用，以便選擇特定的頻率（如振蕩電路、壓控振蕩器等）。

RF 電感也可以用於阻抗匹配應用
，以便實現數據傳輸線的阻抗平衡。這是為了確保IC間高效的數據傳輸所必需的。作為RF扼流圈使用時，電感串聯在電路中
，起到RF濾波器的作用。簡單來說，RF扼流圈是個低通濾波器，它會給較高的頻率造成衰減，而較低的頻率則暢通無阻。

Q值是什麼

在討論電感性能時
，Q值是最重要的衡量指標。Q值是一種衡量電感性能的指標，它是一個無量綱的參數
，用於比較振蕩頻率和能量損耗速率。Murata公司的高級產品經理說：“Q值越高，電感的性能就越接近於理想的無損電感。也就是說
，它在諧振電路中的選擇性更好。”高Q值的另一個好處是損耗低，也就是說電感消耗的能量少。低Q值會造成帶寬較寬，而且在振蕩頻率處及其附近的諧振幅度較低。

電感值

除了Q因yin子zi以yi外wai
，電dian感gan的de真zhen正zheng的de量liang度du當dang然ran是shi它ta的de電dian感gan值zhi。對dui於yu音yin頻pin和he電dian源yuan應ying用yong而er言yan
，電dian感gan取qu值zhi通tong常chang是shi數shu亨heng利li

，而er較jiao高gao頻pin率lv應ying用yong通tong常chang需xu要yao小xiao得de多duo的de電dian感gan，通tong常chang在zai毫hao亨heng或huo微wei亨heng範fan圍wei內nei。電dian感gan值zhi取qu決jue於yu幾ji個ge因yin素su，其qi中zhong包bao括kuo結jie構gou、鐵芯尺寸、鐵芯材料以及實際的線圈匝數。電感既有電感值固定的，也有電感值可調的。

其他規格

電感值並不是唯一重要的取值。直流電阻
、電流以及自諧振頻率（SRF）是RF 電感的數據單中所提供的一些更加有用的規格。Mar Villarrubia說：“根gen據ju應ying用yong場chang合he的de不bu同tong，每mei種zhong特te性xing都dou可ke能neng是shi需xu要yao重zhong點dian考kao慮lv的de因yin素su並bing決jue定ding其qi他ta特te性xing。例li如ru，如ru果guo元yuan件jian將jiang用yong在zai輪lun胎tai壓ya力li監jian測ce係xi統tong中zhong
，那na麼me電dian感gan在zai很hen寬kuan的de溫wen度du範fan圍wei內nei的de穩wen定ding性xing是shi很hen重zhong要yao的de，而er這zhe種zhong要yao求qiu將jiang會hui確que定ding磁芯的選擇。”

額定電流

在選擇電感時，工作電流應該低於說明書中的額定電流。如果工作電流超過額定電流
，就可能會損壞產品。

直流電阻（DCR）

Kimbro稱，直流電阻（DCR）與yu額e定ding電dian流liu有you很hen大da的de關guan聯lian。以yi線xian圈quan電dian阻zu為wei基ji準zhun，直zhi流liu電dian阻zu等deng於yu電dian感gan的de損sun耗hao。如ru果guo繞rao線xian的de直zhi徑jing增zeng加jia，那na麼me直zhi流liu電dian阻zu會hui減jian小xiao，而er額e定ding電dian流liu會hui增zeng加jia。較jiao大da的de繞rao線xian直zhi徑jing降jiang低di了le損sun耗hao並bing改gai善shan了le電dian流liu處chu理li能neng力li。Vishay 公司電感部門的產品市場經理說：“直流電阻會限製在不過熱或不發生飽和（感應係數急劇降低）的情況下器件可以傳輸的直流電流。”

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自諧振頻率（SRF）

dianganzhongdemeiyizaraoxiandoukeyikanchengyikuaidianrongqijiban

，zayuzazhijianyijixianquanyutiexinzhijiandianrongdezongtixiaoguokeyiyongyudianganbingliandedangedianronglaibiaoshi，chengweifenbudianrong（Cd）。這種並聯結構的諧振頻率就稱為自諧振頻率（SRF）。Lillie說：“在此頻率
，電感看起來像帶有阻抗的純電阻。如果頻率超過自諧振頻率
，這種並聯結構的容抗將成為主要因素。”

疊層片式電感

疊(die)層(ceng)片(pian)式(shi)電(dian)感(gan)是(shi)使(shi)用(yong)陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)結(jie)構(gou)通(tong)過(guo)集(ji)成(cheng)工(gong)藝(yi)製(zhi)成(cheng)的(de)。陶(tao)瓷(ci)材(cai)料(liao)結(jie)構(gou)可(ke)以(yi)在(zai)高(gao)頻(pin)處(chu)提(ti)供(gong)很(hen)好(hao)的(de)性(xing)能(neng)，而(er)疊(die)層(ceng)片(pian)式(shi)工(gong)藝(yi)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)電(dian)感(gan)值(zhi)。疊(die)層(ceng)片(pian)式(shi)器(qi)件(jian)的(de)電(dian)感(gan)值(zhi)範(fan)圍(wei)要(yao)比(bi)薄(bo)膜(mo)或(huo)空(kong)芯(xin)線(xian)圈(quan)類(lei)的(de)電(dian)感(gan)廣(guang)，但(dan)是(shi)比(bi)不(bu)上(shang)線(xian)繞(rao)式(shi)元(yuan)件(jian)的(de)電(dian)感(gan)取(qu)值(zhi)範(fan)圍(wei)或(huo)額(e)定(ding)電(dian)流(liu)。疊(die)層(ceng)片(pian)式(shi)技(ji)術(shu)因(yin)其(qi)很(hen)好(hao)的(de)電(dian)特(te)性(xing)，特(te)別(bie)是(shi)其(qi)低(di)廉(lian)的(de)成(cheng)本(ben)，而(er)越(yue)來(lai)越(yue)流(liu)行(xing)。

薄膜電感

薄bo膜mo電dian感gan是shi使shi用yong光guang刻ke工gong藝yi生sheng產chan的de，這zhe種zhong工gong藝yi可ke以yi在zai陶tao瓷ci基ji底di上shang生sheng產chan出chu非fei常chang精jing確que的de線xian圈quan模mo式shi，從cong而er滿man足zu苛ke刻ke的de電dian感gan公gong差cha。陶tao瓷ci基ji板ban使shi得de這zhe些xie電dian感gan成cheng為weiRF應用的理想元件。但是
，薄膜電感能傳輸的電流較小，而且電感值範圍有限。

線繞式電感

線繞式電感通常用於低頻應用之中。線繞式電感是將銅線繞在陶瓷（氧化鋁）磁(ci)芯(xin)上(shang)製(zhi)成(cheng)的(de)。因(yin)其(qi)結(jie)構(gou)和(he)材(cai)料(liao)的(de)原(yuan)因(yin)，線(xian)繞(rao)式(shi)電(dian)感(gan)可(ke)以(yi)提(ti)供(gong)很(hen)好(hao)的(de)電(dian)特(te)性(xing)。水(shui)平(ping)繞(rao)線(xian)結(jie)構(gou)使(shi)得(de)公(gong)差(cha)很(hen)小(xiao)而(er)雜(za)散(san)電(dian)容(rong)很(hen)小(xiao)，而(er)銅(tong)線(xian)使(shi)得(de)直(zhi)流(liu)電(dian)阻(zu)很(hen)小(xiao)，從(cong)而(er)增(zeng)加(jia)了(le)品(pin)質(zhi)因(yin)子(zi)性(xing)能(neng)以(yi)及(ji)額(e)定(ding)電(dian)流(liu)。

錐形電感

錐zhui形xing電dian感gan是shi麵mian向xiang寬kuan帶dai和he高gao頻pin應ying用yong的de，它ta的de結jie構gou可ke以yi展zhan寬kuan線xian圈quan的de帶dai寬kuan。錐zhui形xing電dian感gan的de實shi際ji尺chi寸cun較jiao小xiao，通tong常chang是shi用yong細xi線xian繞rao成cheng的de，因yin此ci雜za散san電dian容rong較jiao小xiao。在zai超chao寬kuan帶daiBias-T 器件中，錐形電感同時提供了直流偏置提取或注入路徑
，它可以將電源與有源器件隔離。

磁芯的選擇

高頻器件通常使用空心或惰性（也就是陶瓷）磁ci芯xin。它ta們men提ti供gong了le比bi磁ci性xing鐵tie芯xin更geng好hao的de熱re性xing能neng，但dan是shi其qi電dian感gan取qu值zhi有you限xian。中zhong頻pin器qi件jian通tong常chang采cai用yong鐵tie芯xin。鐵tie芯xin不bu會hui飽bao和he，但dan是shi無wu法fa提ti供gong鐵tie氧yang體ti磁ci芯xin那na樣yang的de大da電dian感gan值zhi。低di頻pin器qi件jian通tong常chang使shi用yong鐵tie氧yang體ti磁ci芯xin。應ying該gai盡jin可ke能neng地di避bi免mian使shi用yong鐵tie氧yang體ti磁ci芯xin，因yin為wei它ta們men會hui在zai較jiao小xiao的deIdc值處飽和，而且會受溫度的影響（△L/△T）。廠商們也在開發和使用更新的鐵氧體，如無定形和納米晶體材料。