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材料配方不同，生产出不同磁导率的磁棒，它们有不同的Q值和不同的比重（密度）。观察研究发现一个规律，就是比重较轻的磁棒有较高的Q值。 这里用矿石收音机来测试。测试过程中可变电容不动，只通过抽动磁棒调谐收同一个中波电台，以输出电流读数来比较它们的Q值高低。 高导磁棒插入浅一些，低导磁棒插入深一些，这样不同磁导率的磁棒可以获得完全相同的电感量。用相同线圈、相同电感量、相同频率测试，这一点非常重要。负载不变，只有Q值影响输出电流大小，电流越大的Q值越高。 磁导较高的插入浅一些：  磁导较低的插入深一些：  这里有四组磁棒，每组按比重从大到小排列。磁棒的横截面积基本一致，所以比重按重量除以长度来计算。 第一组是不同来源的5支镍锌磁棒，第一支是中波磁棒，其余四支是短波（中短波）磁棒：  测试结果：  第二组是同一批的中短波磁棒，每支重量有一点差别：  测试结果：  第三组是同一批的5支镍锌中波磁棒：  测试结果：  第四组是同一批的5支锰锌中波磁棒：  测试结果：  同一批磁棒也会因为材料不均匀而产生差异。实际上每条磁棒两端的Q值都不相同。上述磁棒两端都测过，取电流读数较大的一端。 测试结果的散点图表明大体上都有比重越小Q值越高的关系，尤其以不同来源的镍锌磁棒最为明显。这意味着简单的秤重就能找出高Q磁棒，精确度不太高，但简单快捷，可用于海选磁棒。 从最大的38微安到最小的14.5微安，如此大的差别，是因为矿石机的负载阻抗调到最高，电流对Q值的反应特别敏感。实际正常匹配条件下，以镍锌与锰锌中波棒的差别最大，镍锌中波棒改为短波棒的效益会变小。 谐振电路可等效为一个电压源u与内阻Rs串联。接负载RL形成电流i的情况如图：  u和Rs都是与Q值成正比的。极端情况之一是RL>>Rs，这时Rs可以忽略，电流i将与Q值成正比，是最敏感的情况。极端情况之二是RL<<Rs，这时RL可以忽略，因为u和Rs都与Q值成正比，结果电流i会变成一个常数，是最迟钝的情况。要获得最敏感的效果，RL要调到最高，应该是RL>>Rs，至少是RL>Rs的情况，让输出电流随Q值大幅变化。 正常使用的情况是RL≈<Rs，电流差别没那么大。初学者往往RL更低。当RL很低时，只能感到镍锌中波棒比锰锌的好一点，很难感受更好磁棒的更多好处。 要说明的是“高Q磁棒”、“磁棒的Q值”都只是约定俗成的概念。离开具体的线圈和频率谈磁棒的Q值并不科学。说磁棒甲比乙的Q值高，是指默认条件下甲“可以”做出Q值更高的线圈。是“可以”而不是“必然”，没人能阻止你用很好的磁棒做一个很差的线圈。 本文不打算把“高Q磁棒”和“磁棒的Q值”概念弄得太清楚准确，只强调用同一个线圈、在相同的频率、相同的电感下对照磁棒，以负载上的输出电流大小来对照磁棒Q值高低。 重述结论：磁棒因为配方工艺不同而导致磁导率不同，Q值不同，比重（密度）不同。大体上，比重越轻的磁棒Q值越高，比重越重的磁棒Q值越低，有比较好的置信度。 作者：何颖楷（龙虾，cary38） 2013.10.05首发 |
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