2.5　電感器

電感器是儲存電能的元件，通常簡稱為電感，是常用的基本電子元件之一，外形如圖2-97所示。

電感器種類繁多，形狀各異，通常可分為固定電感器、可變電感器、微調電感器三大類。

按其采用材料不同，電感器可分為空芯電感器、磁芯電感器、鐵芯電感器、銅芯電感器等。線圈裝有磁芯或鐵芯，可以增加電感量，一般磁芯用于高頻場合，鐵芯用于低頻場合。線圈裝有銅芯，則可以減小電感量。

按用途可分為固定電感器，包括立式、臥式、片狀固定電感器等；阻流圈，包括高頻阻流圈、低頻阻流圈、電源濾波器等；偏轉線圈，包括行偏轉、場偏轉等；振蕩線圈，包括中波、短波、調頻本振線圈，行、場振蕩線圈等。

2.5.1　怎樣識別電感器

電感器的文字符號為“L”，圖形符號如圖2-98所示。

電感器的型號命名一般由4部分組成，如圖2-99所示。第一部分用字母表示電感器的主稱，其中“L”為電感線圈，“ZL”為阻流圈，第二部分用字母表示電感器的特征，其中“G”為高頻。第三部分用字母表示電感器的型式，其中“X”為小型。第四部分用字母表示區別代號。例如，LGX型為小型高頻電感器。

2.5.2　電感器有什么特點

電感器的特點是通直流阻交流。直流電流可以無阻礙地通過電感器，而交流電流通過時則會受到很大的阻力。

電感器對交流電流所呈現的阻力稱之為感抗，用符號“XL”表示，單位為Ω。感抗等于電感器兩端交流電壓（有效值）與通過電感器的交流電流（有效值）的比值，即XL=2πfL如圖2-100所示。

如圖2-101所示為感抗曲線，從曲線可知，感抗XL分別與交流電的頻率f和電感器的電感量L成正比，即XL=2πfL。

電感器的工作原理簡述如下。電感線圈在通過電流時會產生自感電動勢，自感電動勢總是反對原電流的變化，如圖2-102所示。

圖2-102　電感器的特點

當通過電感線圈的原電流增加時，自感電動勢與原電流反方向，阻礙原電流增加。當原電流減小時，自感電動勢與原電流同方向，阻礙原電流減小。

自感電動勢的大小與通過電感線圈的電流的變化率成正比。直流電的電流變化率為“0”，所以其自感電動勢也為“0”，直流電可以無阻力地通過電感線圈（忽略電感線圈極小的導線電阻）。

交流電的電流時刻在變化，它在通過電感線圈時必然受到自感電動勢的阻礙。交流電的頻率越高，電流變化率越大，產生的自感電動勢也越大，交流電流通過電感線圈時受到的阻力也就越大。

2.5.3　怎樣理解電感器的參數

電感器的主要參數是電感量和額定電流。

（1）電感量

電感量的基本單位是亨利，簡稱亨，用字母“H”表示。在實際應用中，一般常用毫亨（mH）或微亨（μH）作單位。它們之間的相互關系是1H=1000mH，1mH=1000μH。

（2）電感器上電感量的標示方法

電感器上電感量的標示方法有兩種。

一是直標法，即將電感量直接用文字印刷在電感器上，如圖2-103所示。

二是色標法，即用色環表示電感量，其單位為μH。色標法如圖2-104所示，第1環和第2環表示兩位有效數字，第3環表示倍乘數，第4環表示允許偏差。各色環顏色的含義與色環電阻器相同，見表2-2。

（3）額定電流

額定電流是指電感器在正常工作時，所允許通過的最大電流。額定電流一般以字母表示，并直接印在電感器上，字母的含義見表2-7。使用中電感器的實際工作電流必須小于額定電流，否則電感線圈將會嚴重發熱甚至燒毀。

電感器還有品質因素（Q值）、分布電容等參數，在對這些參數有要求的電路中，選用電感器時必須予以考慮。

2.5.4　電感器有哪些用途

電感器的主要作用是分頻、濾波、諧振和磁偏轉。

（1）分頻

電感器可以用于區分高、低頻信號。如圖2-105所示為來復式收音機中高頻阻流圈的應用示例，由于高頻阻流圈L對高頻電流感抗很大而對音頻電流感抗很小，晶體管VT集電極輸出的高頻信號只能通過C進入檢波電路。檢波后的音頻信號再經VT放大后則可以通過L到達耳機。

（2）濾波

如圖2-106所示為電感器用于整流電源濾波，L與C1、C2組成π型LC濾波器。由于L具有通直流阻交流的功能，因此，整流二極管輸出的脈動直流電壓Ui中的直流成分可以通過L，而交流成分絕大部分不能通過L，被C1、C2旁路到地，輸出電壓Uo便是較純凈的直流電壓了。

（3）諧振

電感器可以與電容器組成諧振選頻回路。如圖2-107所示為收音機高放級電路，可變電感器L與電容器C1組成調諧回路，調節L即可改變諧振頻率，起到選臺的作用。

（4）磁偏轉

電感線圈還可以用于磁偏轉電路。如圖2-108所示為顯像管偏轉線圈工作示意圖，偏轉電流通過偏轉線圈產生偏轉磁場，使電子束隨之偏轉完成掃描運動。

2.5.5　怎樣選用電感器

常用電感器主要有空芯電感器、磁芯電感器、鐵芯電感器、銅芯電感器、固定電感器、可調電感器和偏轉線圈等。

（1）空芯電感器

將導線按一定方向纏繞即成為空芯電感器，如圖2-109所示。空芯電感器可以繞在絕緣骨架上，也可以沒有骨架（常稱為脫胎線圈）；可以一圈接一圈地密繞，也可以圈與圈之間保持一定間距的間繞；可以是單層線圈，也可以是多層線圈。空芯電感器一般電感量較小，主要應用于高頻場合。

（2）磁芯電感器

線圈中裝有磁芯稱為磁芯電感器，如圖2-110所示。磁芯可以增加線圈的電感量，減小電感器的體積。磁芯電感器是應用最廣泛的電感器之一，特別適用于中、高頻場合。

（3）鐵芯電感器

線圈中裝有鐵芯稱為鐵芯電感器，如圖2-111所示。鐵芯可以增加線圈的電感量，但工作頻率較低。鐵芯電感器主要應用于低頻場合，如電源濾波等。

（4）銅芯電感器

線圈中裝有銅芯稱為銅芯電感器，如圖2-112所示。銅芯可以減小線圈的電感量。銅芯電感器主要應用于超高頻場合，例如，電視機高頻頭中的微調線圈等。

（5）固定電感器

固定電感器是一種通用性強的系列化產品，其結構如圖2-113所示，線圈（往往含有磁芯）被密封在外殼內，具有體積小、重量輕、結構牢固、電感量穩定和使用安裝方便的特點，在各種電子電路中得到了廣泛的應用。

部分國產固定電感器的型號和參數見表2-8。

（6）可調電感器

可調電感器是指電感量在一定范圍內可以調節的電感器。可調電感器結構如圖2-114所示，在線圈骨架中有一個可以調節的磁芯或銅芯，改變磁芯或銅芯在線圈中的位置即可改變電感量。應用最普遍的是磁芯可調電感器。

對于磁芯電感器，當磁芯旋進線圈時電感量增大，當磁芯旋出線圈時電感量減小。對于銅芯電感器，當銅芯旋進線圈時電感量減小，當銅芯旋出線圈時電感量增大。

2.5.6　怎樣檢測電感器

電感器的好壞可以用萬用表電阻擋進行初步檢測，即檢測電感器是否有斷路、短路、絕緣不良等情況。

（1）檢測電感器線圈

將萬用表置于“R×1”擋，兩表筆（不分正、負）與被測電感器的兩引腳相接，表針指示應接近為“0Ω”，如圖2-115所示。如果表針不動，說明該電感器內部斷路。如果表針指示不穩定，說明內部接觸不良。

對于電感量較大的電感器，由于其線圈圈數相對較多，直流電阻相對較大，萬用表指示應有一定的阻值，如圖2-116所示。如果表針指示為“0Ω”，說明該電感器內部短路。

（2）檢測絕緣情況

將萬用表置于“R×10k”擋，檢測電感器的絕緣情況，主要是針對具有鐵芯或金屬屏蔽罩的電感器。測量線圈引線與鐵芯或金屬屏蔽罩之間的電阻，均應為無窮大（表針不動），如圖2-117所示。否則說明該電感器絕緣不良。

（3）檢查電感器結構

仔細觀察電感器結構，線圈繞線應不松散、不變形，引出端應固定牢固，磁芯既可靈活轉動，又不會松動等，如圖2-118所示。