解被动Passive电子元件Q值与D值在电路上的意义

电路q值的计算全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：电路的Q值是指品质因数(Quality Factor)。

品质因数是电路的一个重要参数，衡量了电路在特定频率下的能量储存和损耗比例。

在电路领域，Q值通常用来描述电路的频率选择性，也就是电路在特定频率下的性能表现。

Q值越高，表示电路在特定频率下的能量储存越高，损耗越小，频率选择性越好。

Q值的计算方法有很多种，不同类型的电路具有不同的计算方式。

下面将会介绍几种常见电路的Q值计算方法。

1. 电感电路的Q值计算对于串联电感电路，其Q值可以通过下式计算得出：Q = ωL/RQ为品质因数，ω为电路的角频率，L为电感的电感值，R为电路的电阻值。

4. 电路中的Q值应用Q值在电路设计和分析中有着重要的作用，可以帮助工程师评估电路的性能，优化电路设计，提高电路的工作效率和稳定性。

高Q值的电路通常具有较好的频率选择性，能够减少损耗，提高信号传输质量。

第二篇示例：电路的Q值是一个非常重要的参数，它主要用来描述电路的品质因数，即电路在特定频率下的能量损耗情况。

Q值越高，代表电路的能量损耗越小，品质因数越好。

在电子工程领域中，Q值的计算是非常重要的工作，它能够帮助工程师们设计出更加优秀的电路系统。

Q值的计算通常涉及到电路的电阻、电容和电感等元件的参数，其中最常见的是针对谐振电路的计算。

谐振电路是一种能够在特定频率下产生共振的电路，它是许多电子设备中的重要组成部分。

在谐振电路中，Q值可以通过以下公式来计算：Q = ωL/RQ代表电路的品质因数，ω是电路的角频率，L是电路的电感，R 是电路的电阻。

通过这个公式，可以很容易地计算出谐振电路的Q值，从而评估电路的品质因数。

在实际的工程应用中，工程师们通常会根据设计要求和实际情况来选择合适的元件参数，从而优化电路系统的性能。

除了在谐振电路中，Q值的计算在其他类型的电路中也具有重要意义。

在滤波电路中，Q值可以帮助工程师们评估电路的频率选择性能；在放大电路中，Q值可以帮助工程师们评估电路的稳定性和功耗情况。

了解被动Passive电子元件Q值与D值在电路上的意义首先，对于被动特性的电子元件，也就是R电阻器，L电感器，及C电容器，正确的思考是：所有电子元件都具有R，L，C的基本特性，只是它工作在某一个使用频率时，才会显现它设计上应有的特性。

有这种思维，才能在电路上避免一些元件参数的变异影响，尤其应用在一些特定的产品设计上。

1.电阻器：在高频率工作时，低值电阻会显现部分电感特性，高值电阻会显现电容特性。

2.电感器：在高频率工作时，所有电感器会显现部分电容特性。

然而在各种频率工作下均会显现电阻特性，这就是我们所熟知的Q值来源。

3.电容器：在高频率工作时，所有电容器会显现部分电感特性。

然而在各种频率工作下均会显现电阻特性，这就是我们所熟知的D值来源。

在学校里，大家都知道Q与D的意义，及其所代表的公式，但是却没有在电路上作出适当的计算，尤其不了解在串联与并联转换间的运用。

以电感器的Q值为例：Q = ωL / Rs = Rp /ωL （Rs为串接电阻，Rp为并接电阻, ω = 2ΠF）在电路上，你可以依照需要计算出Rs或是Rp，再与电路上其他串接或并接阻抗合并计算其实际数值。

有人要问了，Q值高低对于电路有什么影响，计算出Rs与Rp又有何用？当然电感器多数需要和电容器组合工作，才能产生通频带，阻频带，高通及低通的滤波作用，即使电容器可能是电路图上看不到的寄生电容。

以滤波电路为例，Q值= 20相当于5 %的串接阻抗，或是20倍的并接阻抗，那么原来计算的滤波效果，可以评估会减少5 %。

至于用在通频带电路，则为6dB通频带范围为工作频率的1 / 20。

此时所说的工作频率即为电感器与其工作的电容器的谐振电路频率。

在接收机的射频电路及中频电路上经常看到，在谐振电路上并接电阻，就是要降低Q值使接收频带变宽。

至于电感器的电容特性，在高频线圈的规格书中可以看到“自共振频率”项目，以此频率数据与电感器数值，所计算出来的电容量，就是电感器的并接寄生电容量。

常用电子元器件型号命名法与主要技术参数电子元器件是电子产品中非常重要的一部分，为了便于识别和使用，每种电子元器件都有相应的型号和技术参数。

本文将介绍常用电子元器件的命名法和主要技术参数，以帮助读者更好地了解电子元器件。

1. 电阻器电阻器通常用来限制电路中的电流，并改变电压和功率。

电阻器的命名法为“R+数字”，数字表示电阻值。

例如，R100表示100欧姆的电阻器。

电阻器的主要技术参数有：电阻值：电阻器的电阻值越大，电路中的电流越小。

功率：功率越大，电阻器发热越多。

精度：电阻器的精度越高，电路中的电流越精确。

温度系数：温度系数可以影响电阻器的电阻值。

2. 电容器电容器通常用来存储能量或阻止电流。

电容器的命名法为“C+数字”，数字表示电容值。

例如，C1μF表示1微法的电容器。

电容器的主要技术参数有：电容值：电容值越大，电容器可以存储的电力越大。

电压：电容器的电压越高，它可以承受的电力也越高。

电容器类型：电容器根据构造材料的不同，分为有机电容器和无机电容器。

3. 二极管二极管通常用来控制电流的方向。

二极管的命名法为“D+数字”，数字表示型号。

例如，D1N4148表示1N4148型号的二极管。

二极管的主要技术参数有：正向工作电压：正向工作电压是二极管正向工作时的最大电压。

反向击穿电压：反向击穿电压是二极管能承受的最大反向电压。

反向电流：反向电流是二极管反向工作时的电流。

4. 晶体管晶体管通常用来放大电流和控制电路。

晶体管的命名法为“Q+数字”，数字表示型号。

例如，Q2N3904表示2N3904型号的晶体管。

晶体管的主要技术参数有：最大工作电压：最大工作电压代表晶体管工作的最大电压。

最大功率：最大功率代表晶体管可以承受的最大功率。

放大系数：放大系数代表晶体管从输入信号到输出信号的增益。

5. 电感器电感器通常用来阻止电路中的交流电流。

电感器的命名法为“L+数字”，数字表示型号。

例如，L100表示100微亨的电感器。

解被动Passive电子元件Q值与D值在电路上的意义首先，对于被动特性的电子元件，也就是R电阻器，L电感器，及C电容器，正确的思考是：所有电子元件都具有R，L，C的基本特性，只是它工作在某一个使用频率时，才会显现它设计上应有的特性。

有这种思维，才能在电路上避免一些元件参数的变异影响，尤其应用在一些特定的产品设计上。

1.电阻器：在高频率工作时，低值电阻会显现部分电感特性，高值电阻会显现电容特性。

2.电感器：在高频率工作时，所有电感器会显现部分电容特性。

然而在各种频率工作下均会显现电阻特性，这就是我们所熟知的Q值来源。

3.电容器：在高频率工作时，所有电容器会显现部分电感特性。

然而在各种频率工作下均会显现电阻特性，这就是我们所熟知的D值来源。

在学校里，大家都知道Q与D的意义，及其所代表的公式，但是却没有在电路上作出适当的计算，尤其不了解在串联与并联转换间的运用。

以电感器的Q值为例：Q = ωL / Rs = Rp /ωL（Rs为串接电阻，Rp为并接电阻, ω = 2ΠF）在电路上，你可以依照需要计算出Rs或是Rp，再与电路上其他串接或并接阻抗合并计算其实际数值。

有人要问了，Q值高低对于电路有什么影响，计算出Rs与Rp又有何用？当然电感器多数需要和电容器组合工作，才能产生通频带，阻频带，高通及低通的滤波作用，即使电容器可能是电路图上看不到的寄生电容。

以滤波电路为例，Q值= 20相当于5 %的串接阻抗，或是20倍的并接阻抗，那么原来计算的滤波效果，可以评估会减少5 %。

至于用在通频带电路，则为6dB通频带范围为工作频率的1 / 20。

此时所说的工作频率即为电感器与其工作的电容器的谐振电路频率。

在接收机的射频电路及中频电路上经常看到，在谐振电路上并接电阻，就是要降低Q值使接收频带变宽。

至于电感器的电容特性，在高频线圈的规格书中可以看到“自共振频率”项目，以此频率数据与电感器数值，所计算出来的电容量，就是电感器的并接寄生电容量。

Q值的定义：Q值;是衡量电感器件的主要参数.是指电感器在某一频率的交流电压下工作时,所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比.电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高.电感器品质因数的高低与线圈导线的直流电阻、线圈骨架的介质损耗及铁心、屏蔽罩等引起的损耗等有关.也有人把电感的Q值特意降低的,目的是避免高频谐振/增益过大.降低Q值的办法可以是增加绕组的电阻或使用功耗比较大的磁芯.Q值过大,引起电感烧毁,电容击穿,电路振荡.Q很大时,将有VL=VC>>V的现象出现.这种现象在电力系统中,往往导致电感器的绝缘和电容器中的电介质被击穿,造成损失.所以在电力系统中应该避免出现谐振现象.而在一些无线电设备中,却常利用谐振的特性,提高微弱信号的幅值.品质因数又可写成Q=2pi*电路中存储的能量/电路一个周期内消耗的能量通频带BW与谐振频率w0和品质因数Q的关系为:BW=wo/Q,表明,Q大则通频带窄,Q小则通频带宽.Q=wL/R=1/wRC其中:Q是品质因素w是电路谐振时的角频率（2πf）L是电感R是串的电阻C是电容结合自己的实践，对上面进行一下补充由于在天线端都是采用的是RLC并联谐振电路，是在正弦电流激励下工作的所以在计算电感的品质因数Q值时，R值为整个谐振电路的等效阻值，在计算时候要注意下面的是一个案例，很有指导意义！！！！For optimum performance the antenna Q should not exceed 20 and to achievereliable tuning at 125kHz the antenna inductance should be around 700uH. HigherQ and inductance values will still function but with a reduced range andperformance.The formula for calculating Q = 2*pi*fL / Rant = 549 / Rantwhere f = Resonant frequency, 125 kHz, L = Antenna inductance, 700uHRant = Overall antenna resistance = Rdriver + Ra + (Rcu + Rrf)pi = 3.14159 etcRdriver = 3.5 R (from IC spec) and Ra = 22 R (series resistor in antenna loop)Rcu = Resistance of Copper (coil and cable) andRrf = RF resistive component (eddy current losses etc)By measurement at 125kHz, (Rcu + Rrf) = approx 6RTherefore Rant = 3.5 + 22 + 6 = 31.5 Ohms, Q = 549 / 31.5 = 17Max peak antenna current (with 22R series resistor),Iant max = 4Vdd / pi*Rant = 20 / pi*31.5 = 200maMax peak antenna voltage, Uant max = Iant max . (2*pi*fL) = 110v1．电感线圈的串、并联每一只电感线圈都具有一定的电感量。

Q值的定义：Q值;是衡量电感器件的主要参数.是指电感器在某一频率的交流电压下工作时，所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比.电感器的Q值越高，其损耗越小，效率越高. 电感器品质因数的高低与线圈导线的直流电阻、线圈骨架的介质损耗及铁心、屏蔽罩等引起的损耗等有关。

也有人把电感的Q值特意降低的，目的是避免高频谐振/增益过大.降低Q值的办法可以是增加绕组的电阻或使用功耗比较大的磁芯.Q值过大，引起电感烧毁，电容击穿,电路振荡.Q很大时,将有VL=VC>〉V的现象出现。

这种现象在电力系统中，往往导致电感器的绝缘和电容器中的电介质被击穿，造成损失.所以在电力系统中应该避免出现谐振现象。

而在一些无线电设备中,却常利用谐振的特性，提高微弱信号的幅值.品质因数又可写成Q=2pi＊电路中存储的能量/电路一个周期内消耗的能量通频带BW与谐振频率w0和品质因数Q的关系为：BW=wo/Q，表明,Q大则通频带窄,Q小则通频带宽.Q=wL/R=1/wRC其中:Q是品质因素w是电路谐振时的角频率（2πf）L是电感R是串的电阻C是电容结合自己的实践，对上面进行一下补充由于在天线端都是采用的是RLC并联谐振电路，是在正弦电流激励下工作的所以在计算电感的品质因数Q值时，R值为整个谐振电路的等效阻值，在计算时候要注意下面的是一个案例，很有指导意义！!！！For optimum performance the antenna Q should not exceed 20 and to achievereliable tuning at 125kHz the antenna inductance should be around 700uH。

HigherQ and inductance values will still function but with a reduced range andperformance。

The formula for calculating Q = 2＊pi*fL / Rant = 549 / Rantwhere f = Resonant frequency，125 kHz，L = Antenna inductance，700uHRant = Overall antenna resistance = Rdriver + Ra + (Rcu + Rrf)pi = 3。

电容的Q值和D值是什么？Q值和D值有什么作用？在做射频的时候，选择电感电容时特别关注他们的Q值，那什么是Q值呢？Q值是什么意思，它为什么重要？品质因数Q：表征一个储能器件(如电感线圈、电容等)、谐振电路所储能量同每周损耗能量之比的一种质量指标。

元件的Q值愈大,用该元件组成的电路或网络的选择性愈佳。

或Q=无功功率/有功功率，或称特性阻抗与回路电阻之比。

Q值越高，损耗越小，效率越高；Q 值越高，谐振器的频率稳定度就越高，因此，能够更准确。

如何理解Q值和ESR值评估高频贴片电容器的一个重要性能指标是品质因素Q，或者是与其相关的等效串联电阻（ESR）。

理论上，一个“完美”的电容器应该表现为ESR为零欧姆、纯容抗性的无阻抗元件。

不论何种频率，电流通过电容时都会比电压提前正好90度的相位。

实际上，电容是不完美的，会或多或少存在一定值的ESR。

一个特定电容的ESR随着频率的变化而变化，并且是有等式关系的。

这是由于ESR的来源是导电电极结构的特性和绝缘介质的结构特性。

为了模型化分析，把ESR当成单个的串联寄生元。

过去，所有的电容参数都是在1MHz的标准频率下测得，但当今是一个更高频的世界，1MHz的条件是远远不够的。

一个性能优秀的高频电容给出的典型参数值应该为：200MHz ，ESR＝0.04Ω；900MHz，ESR＝0.10Ω；2000MHz，ESR＝0.13Ω。

Q值是一个无量纲数，数值上等于电容的电抗除以寄生电阻（ESR）。

Q值随频率变化而有很大的变化，这是由于电抗和电阻都随着频率而变。

频率或者容量的改变会使电抗有着非常大的变化，因此Q值也会跟着发生很大的变化。

定义电容的品质因数，也就是Q值，也就是电容的储存功率与损耗功率的比：Qc=(1/ωC)/ESRQ值对高频电容是比较重要的参数。

自谐振频率(Self-Resonance Frequency)由于ESL的存在，与C一起构成了一个谐振电路，其谐振频率便是电容的自谐振频率。

电感器特性参数及意义.表征电感器电器特性的参数,主要有:L、Q、DCR、SRF、IDC,检验其机械特性的方法主要有抗拉压、抗震压、抗冲击、耐高温、耐低温.L: (电感)：电流通过导体时，产生符合右手螺旋定则的磁场，这种现象叫电磁感应，简称电感.电感的特性为：不允许电流做瞬间的变化。

电感器（Inductor），凡能产生电感作用的器件统称为电感器；一般电感由线圈构成的，所以又统称电感线圈，为了增加电感量和Q值，并缩小体积，通常在线圈中加入铁粉芯。

电感值,国际单位为:亨利,其英文表示H. 常用单位为: 毫亨(mH) 微亨(μH)表征线圈产生感生电动势的能力.L的定义式为: L=dψ/di (微分表达式)意义: 磁通量相对于电流的变化率.L的计算公式:L=AL*N2L=4πuiN2Ae/le*108Al=4πui*Ae/le*108L:电感值(H)Al:电感系数( nH/ N2)N:线圈匝数(turns)Ae:磁芯有效横截面积(cm2)Le:磁路长度(或平均长度, cm)ui:磁芯材料的初始磁导率.实用经验公式:L1/N12= L2/N22→L1= N12/ N22*L2该经验公式在磁力线尚未饱和时准确度很高,发生磁饱和以后, 该公式失去效用.Q(quality factor):Q值是电感器的质量系数,用来表征电感器储存能量与消耗能量之间的关系.其数学表达式如下:Q值=贮存能量/消耗能量=XL/R=2πf*L/RXL:感抗(Ω)R:电阻(Ω)f:频率(Hz)L:电感值(H)从Q值的定义式中,很明显可以看出: Qd值越高越好,在数字通信电路中,Q值的大小直接影响着数据的传输速度.决定Q值高低的变量有三个, 即是R: 电阻(Ω) f: 频率(Hz) L: 电感值(H) .在稳恒电路中,电感器贮存的磁场能量为:E=½*L*I2E: 能量(J) L: 电感(H) I: 电流(A)上式的意义在于: 它很清楚地告诉我们,在大电流通过时,只有那些L值降低不大的电感器才可以贮存足够多的磁场能量. 这对于我们如何选用磁芯很有帮助.DCR:(Direct Current Resistance) 直流电阻值是构成线圈本身导体的电阻.若已知线径.线长和线材电阻率,则可直接计算其DCR值.DCR=ρ*4L/πd²(Ω)ρ:线材电阻率(Ω*m) L:线长(m) d: 线的直径(m)*.* 需要特别指出的是: DCR的测量值随温度的不同而不同,温度升高时,DCR也增大. 这是因为温度升高时,(所有金属)自由电子的无规则运动速度加快,电子之间的碰撞更加剧烈,使得金属材料的电阻率增大. 所以在测量DCR时必须等线圈恢复至常温.*.* 一般情况下,DCR的标注值以20℃时的测量值为标准.温度每上升1℃,其DCR 值增加0.4%.我们一般希望DCR值越小越好,因为多数情况下,DCR越小,电感器越不容易发热,能够承受更大的电流. 但也偶有特殊.SRF:(Self Resonant Frequency)自共振频率:所有的电感器在其绕组之间存在着电容性,称为分布电容.随频率升高时,电感器的感抗(X L).交流电阻值(R)同时升高,但频率高过某一个极限时,电感器的感抗急剧降低直至消失,而在特性上表现为电容性负载,使电感器发生这种现象的频率点(XL=0),称为该电感器的自共振频率点,即为在此频率之前,电感表现为感性,L>0,在此频率之后表现为容性L<0.电路的设计者在设计电子电路时,特别是高频电路时已经考虑到电路的正常工作频率,从而提出SRF一定要大于某一个限制值,以确保电路正常工作.影响电感器SRF值的因素有:磁芯材质,线径,圈数(L值)IDC:(Rated Current)电流限制值,一般从两个方面考评:一是基于电感值(L)的降低幅度,,标示为IDC1;二是基于正常工作时电感器线圈的温升,标示为IDC2.IDC1:表征磁芯的耐电流特性,在电流增加时,磁芯是否达到饱和状态.发生磁饱和时,L 值急剧下降,失去正常作用,一般情况下,IDC1限值是在L值降低幅度小于等于10%确定的.IDC2:表征线圈可以承受电流的能力,在电流增加时线圈是否会产生大量的热而烧毁. 线圈产生热,是因为线圈本身有电阻, 电流通过时其热功率符合下列表达式:P=I2R当其产生的热量大于其表面能够散发的热量时,线圈温度便会升高. 温度升高时,其表面的散热能力逐步增强,这样一来,总能找到一个温度点,使得线圈产生的热量刚好等于其表面散失的热量,此时,线圈的温度不再升高,开始维持平稳,关键的是我们如何控制这个温度点,使之不至于烧毁线圈.上式中, I适当时, 线圈的温度不需要升高太多(≦40℃)便可以达到热平衡, 这就是我们要寻找的IDC2.也就是线圈能够正常工作时所允许通过的电流限值.考虑一个电感器,除以上5个基本特性参数外,还应考虑到它的使用可靠性.这一点是设计工程师们必须想到的.电感器的使用环境(温度,湿度等)是否恶劣, 是否有酸碱性物质,是否有受摩擦,撞击等外应力的可能性,这些问题考虑之后,决定是否要加装套管,外壳等保护性装臵.样品制作及注意事项为更好地完成制样这一工作，下面是一些样品制作注意事项，供参考。

半导体参数意义2004-1-23一、半导体二极管参数符号及其意义CT---势垒电容Cj---结（极间）电容，表示在二极管两端加规定偏压下，锗检波二极管的总电容Cjv---偏压结电容Co---零偏压电容Cjo---零偏压结电容Cjo/Cjn---结电容变化Cs---管壳电容或封装电容Ct---总电容CTV---电压温度系数。

在测试电流下，稳定电压的相对变化与环境温度的绝对变化之比CTC---电容温度系数Cvn---标称电容IF---正向直流电流（正向测试电流）。

锗检波二极管在规定的正向电压VF下，通过极间的电流；硅整流管、硅堆在规定的使用条件下，在正弦半波中允许连续通过的最大工作电流（平均值），硅开关二极管在额定功率下允许通过的最大正向直流电流；测稳压二极管正向电参数时给定的电流IF（AV）---正向平均电流IFM（IM）---正向峰值电流（正向最大电流）。

在额定功率下，允许通过二极管的最大正向脉冲电流。

发光二极管极限电流。

IH---恒定电流、维持电流。

Ii--- 发光二极管起辉电流IFRM---正向重复峰值电流IFSM---正向不重复峰值电流（浪涌电流）Io---整流电流。

在特定线路中规定频率和规定电压条件下所通过的工作电流IF(ov)---正向过载电流IL---光电流或稳流二极管极限电流ID---暗电流IB2---单结晶体管中的基极调制电流IEM---发射极峰值电流IEB10---双基极单结晶体管中发射极与第一基极间反向电流IEB20---双基极单结晶体管中发射极向电流ICM---最大输出平均电流IFMP---正向脉冲电流IP---峰点电流IV---谷点电流IGT---晶闸管控制极触发电流IGD---晶闸管控制极不触发电流IGFM---控制极正向峰值电流IR（A V）---反向平均电流IR（In）---反向直流电流（反向漏电流）。

在测反向特性时，给定的反向电流；硅堆在正弦半波电阻性负载电路中，加反向电压规定值时，所通过的电流；硅开关二极管两端加反向工作电压VR时所通过的电流；稳压二极管在反向电压下，产生的漏电流；整流管在正弦半波最高反向工作电压下的漏电流。