电子电路模电数电计算器
Reactance Calculators
If X>0, the reactance is said to be inductive.
If X<0, the reactance is said to be capacitive.
Inductive reactance XL is proportional to the frequency and the inductance.
Capacitive reactance XC is inversely proportional to the frequency and the
capacitance.
容抗与感抗计算器
电容和电感对交流电的阻碍叫电抗，它不消耗能量，只随频率改变大小：容抗随频率升高而下降，感抗随频率升高而上升。这个工具给定频率、容量和电感量，直接算出 Xc、XL 以及谐振点，是做滤波器、耦合与去耦设计的第一步。
使用方法
- 填入工作频率（支持 Hz 到 MHz）
- 分别填入电容容量与电感量，可只填其中一项
- 读取容抗、感抗与 LC 谐振频率
计算公式
| 容抗 | Xc = 1 / (2π · f · C) 频率越高容抗越小，直流时相当于开路 |
|---|---|
| 感抗 | XL = 2π · f · L 频率越高感抗越大，直流时相当于短路 |
| 谐振频率 | f₀ = 1 / (2π · √(L·C)) Xc 与 XL 相等时发生谐振 |
| 阻抗模值 | |Z| = √(R² + (XL − Xc)²) 串联回路的总阻抗 |
计算示例
f = 1 kHz，C = 1 µF，L = 10 mH
- Xc = 1 / (2π × 1000 × 1×10⁻⁶) ≈ 159 Ω
- XL = 2π × 1000 × 0.01 ≈ 62.8 Ω
- 回路呈容性，因为 Xc > XL
结果：容抗 159 Ω，感抗 62.8 Ω，整体偏容性
频率 1 kHz、电抗 100 Ω，反求电容与电感并回代校核
- 第一组填 Frequency 1000、Reactance 100，点这一组的 Calculate
- 电容栏 = 1000000 / (2π × 1000 × 100) = 1.5915 µF，按 0.1 µF 取整显示 1.6
- 电感栏 = 100 × 1000 / (2π × 1000) = 15.9155 mH，按 0.01 mH 取整显示 15.92
- 回代第二组：1000 Hz 与 15.92 mH，得 XL = 2π × 1000 × 15.92 / 1000 = 100.03 Ω
- 回代第三组：1000 Hz 与 1.6 µF，得 XC = 1000000 / (2π × 1000 × 1.6) = 99.47 Ω
结果：同一电抗点上 C = 1.6 µF、L = 15.92 mH，回代偏差 −0.53% 与 +0.03%
要点与常见误区
- 电抗与电阻不同，它不耗能，只让电压和电流产生 90° 相位差。
- 去耦电容要选在目标频段容抗足够小，10 µF 电解在 10 MHz 处早已呈感性，需要并小容值陶瓷电容。
- 谐振点上 Xc = XL 相互抵消，回路阻抗最低，电流最大。
- 电感框按 mH 收数、电容框按 µF 收数、频率按 Hz。10 mH 填 10，填 0.01 会被当成 0.01 mH，感抗少 3 个数量级
- 电容结果只保留 0.1 µF：频率 1 MHz 配 100 Ω 时真实容量 1.59 nF，取整后显示 0；这类小容量改用第三组按频率与 µF 正算 XC 更稳
常见问题
- 容抗可以是负数吗？
- 数学上容抗写成 −j/(2πfC) 带负号，表示相位超前；工程上比较大小用绝对值即可。
- 为什么大电容对高频反而不起作用？
- 实际电容有等效串联电感 ESL，超过自谐振频率后整体呈感性，阻抗反而上升，所以高频去耦要用小容值电容。
- 电抗和阻抗是一回事吗？
- 阻抗包含电阻和电抗两部分，电抗只是其中不耗能的那部分。
- 容抗栏算出来是 0 是怎么回事
- 容量按 0.1 µF 四舍五入。1 MHz 与 100 Ω 对应的真实容量是 1000000 / (2π × 1e6 × 100) = 0.00159 µF，即 1.59 nF，取整后显示 0；把频率降到 1 kHz，同一电抗得 1.6 µF，数值就正常了。
- 电感和电容的单位分别是多少
- 电感填 mH、电容填 µF、频率填 Hz、电抗填 Ω，三组表单各自独立换算。10 mH 输 10，100 nF 输 0.1；同样在 1 kHz 下，前者感抗 62.83 Ω，后者容抗 1591.55 Ω。
- 同一只元件换个频率电抗会变多少
- 电感与频率成正比、电容与频率成反比。15.92 mH 在 1 kHz 是 100.03 Ω，升到 10 kHz 变 1000.28 Ω；1.6 µF 在 1 kHz 是 99.47 Ω，升到 10 kHz 只剩 9.95 Ω。
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