如何选择合适射频电感

随着信息科技技术的进步，对电子产品和电子信息科技设备也有极大的忪鄂菅塬促进，使我们生活中的居住，安防，网络，汽车，电话等等电子设备的更新换代的频率也越来越快。 那么在众多电子设备或电子产品中射频线圈的运用也很广泛，比较经典的例子就是“为了跟踪动物，在我们家养动物的皮肤中植入的玻璃管内部含有一个射频电感”，通过射频电感的射频信号，跟踪动物行踪，了解动物迁徙或运动范围。还有，现在绝大多数汽车都运用了电子钥匙，既不用插上五金钥匙，通过电子钥匙的射频信号与汽车接收器两个电感之间都会产生无线通信，信号吻合后，起到一键驱动，不仅方便，也对防盗起到一定作用，那么，如何选择合适电感呢？我相信很多人都会有这个疑问，下面我跟大家浅谈一下。 因为射频电感有着非常具体的用途，射频电感这种元件的无所不在一样。在谐振电路中，这些元件通常和电容结合使用，以选择特定的频率，例如振荡电路、压控振荡器等。也可以用于阻抗匹配应用，以便实现数据传输线的阻抗平衡。这是为了确保IC间高效的数据传输所必需的。作为RF扼流圈使用时，电感串联在电路中，起到RF滤波器的作用。简单来说，RF扼流圈是个低通滤波器，它会给较高的频率造成衰减，而较低的频率则畅通无阻。 射频线圈应用如此广泛，那么如何选择合适的射频线圈呢？其实我们要选择合适射频线圈时，要留意几个参数：Q值、电感值、应用环境、额定电流、直流电阻（DCR）、自谐振频率，清楚这些参数，相信就可选择一个合适的射频电感。Q值是：　　Q值是最重要的衡量指标。Q值是一种衡量电感性能的指标，它是一个无量纲的参数，用于比较振荡频率和能量损耗速率。Q值越高，电感的性能就越接近于理想的无损电感。也就是说，它在谐振电路中的选择性更好。低Q值会造成带宽较宽，而且在振荡频率处及其附近的谐振幅度较低。电感值：　　电感的能量度是它的电感值。电感值取决于几个因素，其中包括结构、铁芯尺寸、铁芯材料以及实际的线圈匝数。电感既有电感值固定的，也有电感值可调的。应用条件：　根据应用场合的不同，每种特性都可能是需要重点考虑的因素并决定其他特性。例如，如果元件将用在轮胎压力监测系统中，那么电感在很宽的温度范围内的稳定性是很重要的，而这种要求将会确定磁芯的选择。”额定电流：　　在选择电感时，工作电流应该低于说明书中的额定电流。如果工作电流超过额定电流，就可能会损坏产品。直流电阻（DCR）：　　直流电阻（DCR）与额定电流有很大的关联。以线圈电阻为基准，直流电阻等于电感的损耗。如果绕线的直径增加，那么直流电阻会减小，而额定电流会增加。较大的绕线直径降低了损耗并改善了电流处理能力。　　直流电阻会限制在不过热或不发生饱和（感应系数急剧降低）的情况下器件可以传输的直流电流。”自谐振频率（SRF）：　　电感中的每一匝绕线都可以看成一块电容器极板，匝与匝之间以及线圈与铁芯之间电容的总体效果可以用与电感并联的单个电容来表示，称为分布电容（Cd）。这种并联结构的谐振频率就称为自谐振频率（SRF）。电感的阻抗看起来就像纯电阻。如果频率超过自谐振频率，这种并联结构的容抗将成为主要因素。”选择合适的射频线圈除了了解上面的电性参数外，对于如何选择合适射频电感，还需要了解各种射频电感的结构特性，和磁芯的选择。叠层片式电感：　　叠层片式电感是使用陶瓷材料结构通过集成工艺制成的。陶瓷材料结构可以在高频处提供很好的性能，而叠层片式工艺以提供各种各样的电感值。叠层片式器件的电感值范围要比薄膜或空芯线圈类的电感广，但是比不上线绕式元件的电感取值范围或额定电流。叠层片式技术因其很好的电特性，特别是其低廉的成本，而越来越流行。薄膜电感：薄膜电感是使用光刻工艺生产的，这种工艺可以在陶瓷基底上生产出非常精确的线圈模式，从而满足苛刻的电感公差。陶瓷基板使得这些电感成为RF应用的理想元件。但是，薄膜电感能传输的电流较小，而且电感值范围有限。线绕式电感：　　线绕式电感通常用于低频应用之中。线绕式电感是将铜线绕在陶瓷（氧化铝）磁芯上制成的。因其结构和材料的原因，线绕式电感可以提供很好的电特性。水平绕线结构使得公差很小而杂散电容很小，而铜线使得直流电阻很小，从而增加了品质因子性能以及额定电流。锥形电感：　　锥形电感是面向宽带和高频应用的，它的结构可以展宽线圈的带宽。锥形电感的实际尺寸较小，通常是用细线绕成的，因此杂散电容较小。　　在超宽带Bias-T器件中，锥形电感同时提供了直流偏置提取或注入路径，它可以将电源与有源器件隔离。磁芯的选择　　高频器件通常使用空心或惰性（也就是陶瓷）磁芯。它们提供了比磁性铁芯更好的热性能，但是其电感取值有限。　　中频器件通常采用铁芯。铁芯不会饱和，但是无法提供铁氧体磁芯那样的大电感值。低频器件通常使用铁氧体磁芯。应该尽可能地避免使用铁氧体磁芯，因为它们会在较小的Idc值处饱和，而且会受温度的影响（△L/△T）。现在有高新技术研发能力的厂家已经开始开发和使用更新的铁氧体，如无定形和纳米晶体材料。 通过上面的专业参数，相信大家对如何选择合适射频线圈的方法已经心中有底，选择合适的射频线圈保证产品品质至关重要。