自感線圈，又稱為電感線圈，是一種利用電磁感應原理制成的電子元件。它由一個或多個導線繞制的線圈組成，當線圈中通過變化的電流時，會在其周圍產生變化的磁場。這個變化的磁場又會產生感應電動勢，從而影響線圈中的電流。自感線圈在電子電路中有著廣泛的應用，如濾波、調諧、儲能等。

在通電穩定后，自感線圈相當于一個電阻。這是因為在直流電路中，自感線圈的自感作用幾乎可以忽略不計，其對電流的阻礙作用主要表現為電阻。但是，自感線圈的電阻值并不是一個固定的數值，而是隨著電流的變化而變化。

一、自感線圈的基本原理

1. 電磁感應

自感線圈的基本原理是電磁感應。當線圈中的電流發生變化時，會在其周圍產生變化的磁場。根據法拉第電磁感應定律，變化的磁場會在導線中產生感應電動勢，其大小與磁場變化率成正比。

2. 自感電動勢

自感電動勢是自感線圈中感應電動勢的一種特殊形式。當線圈中的電流發生變化時，線圈會產生自感電動勢，其大小與電流變化率成正比。自感電動勢的方向總是與電流變化的方向相反，以阻礙電流的變化。

3. 自感系數

自感系數是描述自感線圈自感作用強弱的物理量，用L表示。自感系數的大小與線圈的匝數、線圈的截面積、線圈的磁導率以及線圈的形狀有關。自感系數的單位是亨利（H）。

二、自感線圈的特性

1. 電流-電壓關系

在交流電路中，自感線圈的電流與電壓之間存在相位差。當電流增加時，自感線圈會產生自感電動勢，阻礙電流的增加；當電流減小時，自感線圈會產生反向的自感電動勢，使電流減小得更慢。因此，自感線圈的電流滯后于電壓90度。

2. 頻率特性

自感線圈對不同頻率的信號具有不同的阻抗。在低頻信號下，自感線圈的阻抗較小，對信號的阻礙作用較弱；而在高頻信號下，自感線圈的阻抗較大，對信號的阻礙作用較強。因此，自感線圈常用于濾波器、調諧器等電路中。

3. 儲能特性

自感線圈具有儲能特性。當線圈中的電流發生變化時，線圈中的磁場能量也會隨之變化。在電流增加時，線圈儲存磁場能量；在電流減小時，線圈釋放磁場能量。因此，自感線圈常用于儲能電路中。

三、自感線圈的應用

1. 濾波器

自感線圈在濾波器中起到低通濾波的作用。低通濾波器允許低頻信號通過，而阻止高頻信號。通過合理選擇自感線圈的參數，可以設計出不同截止頻率的低通濾波器。

2. 調諧器

自感線圈在調諧器中起到諧振的作用。當自感線圈與電容器組成LC諧振回路時，可以在特定頻率下產生諧振，從而實現信號的選擇性放大。調諧器廣泛應用于收音機、電視機等電子設備中。

3. 儲能電路

自感線圈在儲能電路中起到儲存能量的作用。當電路中的電流發生變化時，自感線圈可以儲存磁場能量，從而實現能量的轉換和儲存。儲能電路廣泛應用于電源、電池充電器等電子設備中。

4. 變壓器

自感線圈在變壓器中起到耦合的作用。通過改變自感線圈的匝數比，可以實現電壓的升降和電流的變換。變壓器廣泛應用于電力系統、電子設備等場合。

5. 保護電路

自感線圈在保護電路中起到限制電流變化速率的作用。當電路中的電流變化過快時，自感線圈會產生較大的自感電動勢，從而限制電流的變化速率，保護電路中的元件不受損壞。