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带磁芯的线圈
实际应用的射频( RF)电感器中常带有铁氧体螺纹磁芯。磁芯一般可以增大电感量4倍以上。还可以通过调整磁芯在线圈内的位置来调节电感量。铁氧体磁芯具有特定的频率范围,在特定的频段范围内表现出较小的功率损耗。
使用的磁芯可以带有或不带气隙,能够产生不同的电感量。虽然气隙使电感量减少。但可以使磁芯用于较高的励磁水平,在大的励磁电流下可以防止磁芯进入磁饱和状态。通常使用的磁芯形状有环型磁芯、E-I(日字)型变压器磁芯和封闭的柱型磁芯等。下图为E-I磁芯电感器结构。
对于带有磁芯的电感器来说,电感量除了受线圈的圈数影响之外,还要决定于所用磁芯的材料和形状。因此,无法像空心线圈一样给出一个一般的公式来计算电感量。磁芯生产厂家一般为每种磁芯给出一个以nH2为单位的参数:AL值。带磁芯电感器的电感计算公式为:L=A LXn2 (nH)例如:一种Amidon T37-2型环形磁芯具有40n Hlnl的AL值。如果在此磁芯上绕制一个10圈的线圈,得到的电感量将为:
L=4000n H=4 U H环形磁芯电感器与空心电感器一样,对于制作射频谐振电路很有用处。
除了AL值以外,磁芯的设计频率范围也很重要。AmidonXXX-2型环形磁芯(带有红色标志)的有效频率范围高达30MHz以上。下面要详细讨论的计算程序,可以用来快速判定空芯和已知AL值的带磁芯电感器的电感量。