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電容的耦合 耦合電容的計(jì)算

耐壓要看實(shí)際工作中,電容兩端承受的實(shí)際直流電壓是多少,如果真的要計(jì)算電容的耦合,還要看通過電容的交流信號(hào)的數(shù)值是多少。那樣比較麻煩,一般留實(shí)際承受直流電壓的2倍的余量就夠用了。容量有這樣一個(gè)公式(計(jì)算過程一律使用國(guó)際單位):F=1/(2*π*R*C)其中,F(xiàn)是最低截止頻率,R是電容后面的負(fù)載(對(duì)于輸入電容就是放大器的輸入電阻,對(duì)于輸出電容就是放大器的負(fù)載電阻),C就是耦合電容的數(shù)值。關(guān)于電路的耦合問題,通常應(yīng)該選取多大的電容呢,我在網(wǎng)上查到有這樣一種計(jì)算公式: F=1/(2*π*R*C)其中,F(xiàn)是最低截止頻率,R是電容后面的負(fù)載(對(duì)于輸入電容就是放大器的輸入電阻,對(duì)于輸出電容就是放大器的負(fù)載電阻),C就是耦合電容的數(shù)值。但是用這個(gè)計(jì)算出來和實(shí)際電路圖上的電容值又相差很大,而且串一電容、并一電阻的組成的應(yīng)該是一個(gè)高通濾波器,所以我還有一點(diǎn)搞不明白的時(shí)這個(gè)公式里面的頻率應(yīng)該是高通截止頻率還是低通截止頻率。所以請(qǐng)大蝦指教一下,這個(gè)估算方式到底對(duì)不對(duì)呢,具體應(yīng)該怎么考慮呢,謝謝大家了低頻情況下,選取電容的方法就跟樓主所述的差不多,原則上是越大越好,當(dāng)然,計(jì)算時(shí)一般選擇下限頻率、補(bǔ)償?shù)皖l頻響,音響電路里面很多時(shí)候就是這么干的。

電容的耦合_耦合電容 旁路電容_耦合電容

如果還要照顧高頻,那就采用兩個(gè)一大一小電容并聯(lián)的辦法試試看。一般估算時(shí)候采用的低端截止頻率要比你需要的最低頻率低5-10倍,高頻則要選高5-10倍。還要注意電容的材料和工藝,音頻頻段常用電解、聚丙烯和滌綸電容,幾百K用獨(dú)石(低頻瓷介)的足夠了,上兆的就用高頻瓷介,30兆以上的最好不用滌綸、低頻瓷介和有長(zhǎng)引線的鋁電解,它們很有可能已經(jīng)變成電感了。射頻的情況下就復(fù)雜一些,最好用半波長(zhǎng)諧振腔法,通過做一個(gè)陷波器、觀察陷波深度來測(cè)試電容的等效射頻串聯(lián)電阻ESR,越小越好。本人試過用微帶腔體來做,但是Q值低,測(cè)得的數(shù)值偏大,一般S波段上,只能測(cè)到陷波-30dB的水平、也就是只能測(cè)得略小于1歐姆的等效串聯(lián)電阻。倘若改用同軸腔體來做、Q值高,有可能將動(dòng)態(tài)范圍提高到50-60dB,那就可以測(cè)得毫歐姆數(shù)量級(jí)、夠準(zhǔn)確了。不過,這種方法來挑選旁路電容確實(shí)是個(gè)麻煩事,有現(xiàn)成的微波電容就直接用吧。一點(diǎn)體會(huì):通過親身的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)同樣大小的0805貼片電容,S波段上,100-300pF標(biāo)稱值的電阻最小,ESR約0.9歐姆(其實(shí)都偏大了);而1000pF和0.1uF(貼片封裝為1206)的都比100-300p的差,0.1uF的ESR甚至達(dá)到14歐姆。

容量大、體色較深的貼片電容,似乎損耗更大一些,ESR都較淺色的、低容量電容的大。謝謝樓上的回答,我的理解對(duì)不對(duì)呢,是不是耦合電容的話和后面的電阻可以看作是一個(gè)高通濾波器,旁路電容的話和前面的電阻看成是低通濾波器,設(shè)計(jì)時(shí)電容值的選取要考慮到 "比你需要的最低頻率低5-10倍,高頻則要選高5-10倍"。這種估算方法是不是只是適用于低頻阿?就是這個(gè)意思了——ESR越小,RF信號(hào)越容易通過,旁路或耦合的效果越好。沒有辦法知道電容廠家、質(zhì)量好壞的情況下,測(cè)量ESR還是很必要的;當(dāng)然,要是能保證供貨渠道,選用質(zhì)量過關(guān)的微波電容是最直接最省事的了。個(gè)人感覺,只有根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取、結(jié)合測(cè)試選擇的辦法,反正自己就是這么干的,也不知道對(duì)不對(duì)。自己選擇用過的范圍(均是對(duì)小功率小信號(hào)的情況而言):40M以下,0.1uF的貼片可以放心用,低頻瓷介只能用到30M;40-1000M以內(nèi),1000pF的貼片可以放心用;L、S波段,用220-330pF來旁路。更高的頻段沒有做過。當(dāng)然,數(shù)值不是唯一的,調(diào)試的時(shí)候調(diào)出什么結(jié)果,都要根據(jù)實(shí)際電路來定奪,結(jié)果不好的時(shí)候就要檢測(cè)元件,比如用1000pF耦合的效果還不如200pF的時(shí)候,就要看看這個(gè)“1000pF”是否有問題(退一步說電容的耦合,檢測(cè)元件也是排除故障的基本功夫),也就是說,普通元件的所謂“標(biāo)稱值”到了射頻上,由于寄生參數(shù)作怪,這個(gè)數(shù)值反而就有可能是騙人的,這時(shí)只能根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來挑選合適的。當(dāng)然,如果有可靠的RF元件供應(yīng),一般不會(huì)出什么大問題的。個(gè)人的觀點(diǎn)(本人數(shù)學(xué)不好):工程的東西,沒有“唯一”和“最佳”的說法,能調(diào)出來、達(dá)到指標(biāo),這個(gè)結(jié)果就是好的、有用的。

文章由啟和科技編輯


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