電路中電感的作用
出處:FZJ 發(fā)布于:2012-09-18 16:03:15
電感元件產(chǎn)生電動勢總是組織線圈中的電流變化的,故電感元件對電流有阻力作用,阻力的大小用感抗XL來衡量。感抗XL與交流電的頻率及電感量的大小有關(guān)。感抗的這種關(guān)系可用下式表示,即: XL=2∏fL,式中:f--交流電頻率(Hz) L--電感元件的電感量(H)
從上式可以看出,電感元件在低頻時XL較小,通過直流電時,由于f=0,故XL=0,僅線圈直流電阻起作用,因此電阻很小,近似電感元件短路。所以,電感元件在直流電路中一般不用其感抗性能當(dāng)電感元件,在高頻下工作時,XL很大,近似開路。電感元件的這種特性與電容器正好相反,所以利用電感、電容就可組成各種高頻、低頻濾波器、調(diào)諧回路、選頻電路、振蕩回路、延遲回路及阻流器等,在電路中發(fā)揮著重要作用。
下面舉出一些電感元件在電路中的應(yīng)用實(shí)例。
1. 分頻網(wǎng)絡(luò)
左圖是音響電路的分頻電路圖。電感線圈L1和L2為空心密繞線圈,它們與C1、C2組成分頻網(wǎng)絡(luò),對高低音進(jìn)行分頻,以改善放音效果。
2. 濾波電路
右圖是電子管擴(kuò)音機(jī)的電源濾波電路圖。圖中L為插有硅鋼片的鐵心線圈,又稱為低頻扼流圈。它在電路中的作用是阻止參與交流電通過,而僅讓直流電通過。

3. 選頻與阻流
下圖所示電路是單管半導(dǎo)體收音機(jī)電路。其中VT,為高頻半導(dǎo)體管,它是用來進(jìn)行放大的L1為天線線圈,它在磁棒上用多股導(dǎo)線繞制而成的。L1與C1、C2組成并聯(lián)諧振電路,對磁棒天線接收到的無線電信號進(jìn)行選頻,選出的信號由L1感應(yīng)到L2,由VT1進(jìn)行放大,放大了的信號送到L3,L3為一固定電感器,它的電感量為3mH,其作用是利用感抗阻止高頻信號進(jìn)入耳機(jī),而只讓音頻信號通過。因此把L3稱為高頻阻流圈。L3對500kHz高頻信號的感抗很大,而L3對10kHz低頻信號的感抗很小,只有音頻信號可以通暢地經(jīng)過L3到達(dá)耳機(jī),從而使我們可以聽到電臺的播音。

4. 與電容器組成振蕩回路
下圖所示電路是超外差半導(dǎo)體收音機(jī)中的變頻器電路。L4為振蕩線圈,它與C1b組成本機(jī)振蕩回路,L3為反饋線圈。本機(jī)振蕩的信號由C2傳送入VT1發(fā)射極,與由L1、C1a選擇出來的廣播信號在VT1內(nèi)進(jìn)行混頻,混頻后的信號從集電極輸出,并由中頻變壓器T2檢出465kHz中頻信號送往中頻放大器。

5. 補(bǔ)償電路
利用電感器的感抗隨頻率變化的特性,可進(jìn)行頻率補(bǔ)償。下圖是某電視機(jī)的視放電路,某高頻補(bǔ)償電路由L15、L16與VT15的集電極負(fù)載R80串聯(lián),使總的負(fù)載阻抗為Z=R80+XL16,頻率越高,感抗XL16越大,使高頻增益增大。同時L16與顯像管的輸入電容和分布電容形成并聯(lián)諧振。選取合適的L16值,使其諧振在放大器增益衰減的頻率上,可以提高諧振點(diǎn)上的增益。L15串聯(lián)在VT15與顯像管陰極之間,當(dāng)頻率增加時,感抗XL15增大,使R80與XL15的并聯(lián)阻抗增大,即高頻負(fù)載電阻增加,也會起到提高高頻增益的作用。

6.延遲作用
電感線圈在電路中還可起到延遲作用,使輸出的信號與輸入的信號基本不變,而只使輸出延遲一段時間,即信號的幅度不變,而僅相位發(fā)生變化。
下圖所示電路是彩色電視機(jī)亮度延遲線的典型應(yīng)用電路,其中DL301為亮度延遲線。亮度延遲線為特殊的電感器件,它的電感量由延遲時間和信號頻率確定。為了保證彩色電視信號中的亮度信號與色度信號疊加同步,亮度延遲線會將亮度信號延遲0.6us

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