Wi-Fi產(chǎn)品射頻電路調(diào)試經(jīng)驗(yàn)及問(wèn)題分析

2.4.1. 電感的等效電路

不難想象，導(dǎo)線的本身存在一定的電阻，相鄰量個(gè)線圈之前存在一定的電容，于是，我們得到如圖2-5所示的電感的等效電路。其中Rs為導(dǎo)線存在的電阻，L為電感自身的感值，C是等效電容。電感的電感量－頻率曲線與電阻的阻抗－頻率曲線頗有些相似，這與它們具有類似的等效電路有直接關(guān)系。讀者可自行分析電感的頻率特性曲線。

圖2-5 電感的等效電路

2.4.2. 電感的Q值

電感的感抗與串聯(lián)電阻Rs的比值稱為電感的Q值，即Q=X/Rs與電容類似，Q值越大，則電感的質(zhì)量越好。如果電感是一個(gè)理想電感，那么Q值應(yīng)該是無(wú)限大，但是實(shí)際中不存在理想的電感，所以Q值無(wú)限大的電感是不存在的。

在低頻情況下，電感的Q值非常大，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候Rs只是導(dǎo)線的直流電阻，這是一個(gè)很小的值。當(dāng)頻率升高時(shí)，電感的感抗X會(huì)變大，所以電感的Q值會(huì)隨著頻率的提高而增大（這個(gè)時(shí)候趨膚效應(yīng)還不明顯）；但是，當(dāng)頻率提高到一定的程度的時(shí)候，趨膚效應(yīng)就不可忽視了，這時(shí)串聯(lián)電阻Rs會(huì)隨著頻率的提高而變大，同時(shí)串聯(lián)電容C也開(kāi)始發(fā)揮作用，從而導(dǎo)致Q值隨著頻率的提高而降低。圖2-6給出了某公司的一款電感的Q值與頻率的關(guān)系。

圖2-6 某公司的電感的Q值與頻率變化關(guān)系曲線

為了盡量增大電感的Q值，在制作電感時(shí)，我們通常可以采用以下的幾種方法：

使用直徑較大的導(dǎo)線，可以降低電感的直流阻抗；

將電感的線圈拉開(kāi)，可以降低線圈之間的分布電容；

增大電感的磁導(dǎo)系數(shù)，這通常用磁芯來(lái)實(shí)現(xiàn)，如鐵氧體磁芯。

其實(shí)，電感的手工制作，是射頻工程師的必修課，但是這部分內(nèi)容比較復(fù)雜，本文暫不進(jìn)行討論，感興趣的讀者可以查閱相關(guān)文獻(xiàn)。