2.5 电感器
电感器是储存电能的元件，通常简称为电感，是常用的基本电子元件之一，外形如图2-97所示。
图2-97 电感器
电感器种类繁多，形状各异，通常可分为固定电感器、可变电感器、微调电感器三大类。
按其采用材料不同，电感器可分为空芯电感器、磁芯电感器、铁芯电感器、铜芯电感器等。线圈装有磁芯或铁芯，可以增加电感量，一般磁芯用于高频场合，铁芯用于低频场合。线圈装有铜芯，则可以减小电感量。
按用途可分为固定电感器，包括立式、卧式、片状固定电感器等；阻流圈，包括高频阻流圈、低频阻流圈、电源滤波器等；偏转线圈，包括行偏转、场偏转等；振荡线圈，包括中波、短波、调频本振线圈，行、场振荡线圈等。
2.5.1 怎样识别电感器
电感器的文字符号为“L”，图形符号如图2-98所示。
图2-98 电感器的符号
电感器的型号命名一般由4部分组成，如图2-99所示。第一部分用字母表示电感器的主称，其中“L”为电感线圈，“ZL”为阻流圈，第二部分用字母表示电感器的特征，其中“G”为高频。第三部分用字母表示电感器的型式，其中“X”为小型。第四部分用字母表示区别代号。例如，LGX型为小型高频电感器。
图2-99 电感器的型号
2.5.2 电感器有什么特点
电感器的特点是通直流阻交流。直流电流可以无阻碍地通过电感器，而交流电流通过时则会受到很大的阻力。
电感器对交流电流所呈现的阻力称之为感抗，用符号“XL”表示，单位为Ω。感抗等于电感器两端交流电压（有效值）与通过电感器的交流电流（有效值）的比值，即XL=2πfL如图2-100所示。
图2-100 感抗的概念
如图2-101所示为感抗曲线，从曲线可知，感抗XL分别与交流电的频率f和电感器的电感量L成正比，即XL=2πfL。
图2-101 感抗曲线
电感器的工作原理简述如下。电感线圈在通过电流时会产生自感电动势，自感电动势总是反对原电流的变化，如图2-102所示。
图2-102 电感器的特点
当通过电感线圈的原电流增加时，自感电动势与原电流反方向，阻碍原电流增加。当原电流减小时，自感电动势与原电流同方向，阻碍原电流减小。
自感电动势的大小与通过电感线圈的电流的变化率成正比。直流电的电流变化率为“0”，所以其自感电动势也为“0”，直流电可以无阻力地通过电感线圈（忽略电感线圈极小的导线电阻）。
交流电的电流时刻在变化，它在通过电感线圈时必然受到自感电动势的阻碍。交流电的频率越高，电流变化率越大，产生的自感电动势也越大，交流电流通过电感线圈时受到的阻力也就越大。
2.5.3 怎样理解电感器的参数
电感器的主要参数是电感量和额定电流。
（1）电感量
电感量的基本单位是亨利，简称亨，用字母“H”表示。在实际应用中，一般常用毫亨（mH）或微亨（μH）作单位。它们之间的相互关系是1H=1000mH，1mH=1000μH。
（2）电感器上电感量的标示方法
电感器上电感量的标示方法有两种。
一是直标法，即将电感量直接用文字印刷在电感器上，如图2-103所示。
图2-103 电感量的标注
二是色标法，即用色环表示电感量，其单位为μH。色标法如图2-104所示，第1环和第2环表示两位有效数字，第3环表示倍乘数，第4环表示允许偏差。各色环颜色的含义与色环电阻器相同，见表2-2。
图2-104 色环电感器
（3）额定电流
额定电流是指电感器在正常工作时，所允许通过的最大电流。额定电流一般以字母表示，并直接印在电感器上，字母的含义见表2-7。使用中电感器的实际工作电流必须小于额定电流，否则电感线圈将会严重发热甚至烧毁。
表2-7 电感器上额定电流代号的意义
电感器还有品质因素（Q值）、分布电容等参数，在对这些参数有要求的电路中，选用电感器时必须予以考虑。
2.5.4 电感器有哪些用途
电感器的主要作用是分频、滤波、谐振和磁偏转。
（1）分频
电感器可以用于区分高、低频信号。如图2-105所示为来复式收音机中高频阻流圈的应用示例，由于高频阻流圈L对高频电流感抗很大而对音频电流感抗很小，晶体管VT集电极输出的高频信号只能通过C进入检波电路。检波后的音频信号再经VT放大后则可以通过L到达耳机。
图2-105 电感器的分频作用
（2）滤波
如图2-106所示为电感器用于整流电源滤波，L与C1、C2组成π型LC滤波器。由于L具有通直流阻交流的功能，因此，整流二极管输出的脉动直流电压Ui中的直流成分可以通过L，而交流成分绝大部分不能通过L，被C1、C2旁路到地，输出电压Uo便是较纯净的直流电压了。
图2-106 电感器的滤波作用
（3）谐振
电感器可以与电容器组成谐振选频回路。如图2-107所示为收音机高放级电路，可变电感器L与电容器C1组成调谐回路，调节L即可改变谐振频率，起到选台的作用。
图2-107 LC谐振回路
（4）磁偏转
电感线圈还可以用于磁偏转电路。如图2-108所示为显像管偏转线圈工作示意图，偏转电流通过偏转线圈产生偏转磁场，使电子束随之偏转完成扫描运动。
图2-108 磁偏转
2.5.5 怎样选用电感器
常用电感器主要有空芯电感器、磁芯电感器、铁芯电感器、铜芯电感器、固定电感器、可调电感器和偏转线圈等。
（1）空芯电感器
将导线按一定方向缠绕即成为空芯电感器，如图2-109所示。空芯电感器可以绕在绝缘骨架上，也可以没有骨架（常称为脱胎线圈）；可以一圈接一圈地密绕，也可以圈与圈之间保持一定间距的间绕；可以是单层线圈，也可以是多层线圈。空芯电感器一般电感量较小，主要应用于高频场合。
图2-109 空芯电感器
（2）磁芯电感器
线圈中装有磁芯称为磁芯电感器，如图2-110所示。磁芯可以增加线圈的电感量，减小电感器的体积。磁芯电感器是应用最广泛的电感器之一，特别适用于中、高频场合。
图2-110 磁芯电感器
（3）铁芯电感器
线圈中装有铁芯称为铁芯电感器，如图2-111所示。铁芯可以增加线圈的电感量，但工作频率较低。铁芯电感器主要应用于低频场合，如电源滤波等。
图2-111 铁芯电感器
（4）铜芯电感器
线圈中装有铜芯称为铜芯电感器，如图2-112所示。铜芯可以减小线圈的电感量。铜芯电感器主要应用于超高频场合，例如，电视机高频头中的微调线圈等。
图2-112 铜芯电感器
（5）固定电感器
固定电感器是一种通用性强的系列化产品，其结构如图2-113所示，线圈（往往含有磁芯）被密封在外壳内，具有体积小、重量轻、结构牢固、电感量稳定和使用安装方便的特点，在各种电子电路中得到了广泛的应用。
图2-113 固定电感器
部分国产固定电感器的型号和参数见表2-8。
表2-8 部分国产固定电感器的型号和参数
（6）可调电感器
可调电感器是指电感量在一定范围内可以调节的电感器。可调电感器结构如图2-114所示，在线圈骨架中有一个可以调节的磁芯或铜芯，改变磁芯或铜芯在线圈中的位置即可改变电感量。应用最普遍的是磁芯可调电感器。
图2-114 可调电感器
对于磁芯电感器，当磁芯旋进线圈时电感量增大，当磁芯旋出线圈时电感量减小。对于铜芯电感器，当铜芯旋进线圈时电感量减小，当铜芯旋出线圈时电感量增大。
2.5.6 怎样检测电感器
电感器的好坏可以用万用表电阻挡进行初步检测，即检测电感器是否有断路、短路、绝缘不良等情况。
（1）检测电感器线圈
将万用表置于“R×1”挡，两表笔（不分正、负）与被测电感器的两引脚相接，表针指示应接近为“0Ω”，如图2-115所示。如果表针不动，说明该电感器内部断路。如果表针指示不稳定，说明内部接触不良。
图2-115 检测电感器
对于电感量较大的电感器，由于其线圈圈数相对较多，直流电阻相对较大，万用表指示应有一定的阻值，如图2-116所示。如果表针指示为“0Ω”，说明该电感器内部短路。
图2-116 检测较大电感器
（2）检测绝缘情况
将万用表置于“R×10k”挡，检测电感器的绝缘情况，主要是针对具有铁芯或金属屏蔽罩的电感器。测量线圈引线与铁芯或金属屏蔽罩之间的电阻，均应为无穷大（表针不动），如图2-117所示。否则说明该电感器绝缘不良。
图2-117 检测电感器绝缘性能
（3）检查电感器结构
仔细观察电感器结构，线圈绕线应不松散、不变形，引出端应固定牢固，磁芯既可灵活转动，又不会松动等，如图2-118所示。
图2-118 检查电感器结构