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高頻旁路電容器

鎖定
在電子儀器中,從某一裝置輸出的交變電流經常有高頻成分與低頻成分。這時,高頻旁路電容器就能起到濾過高頻(讓高頻通過高頻旁路電容器所在支路)保留低頻(低頻輸出)的作用,起這種作用的電容器,就叫高頻旁路電容器。 [1] 
中文名
高頻旁路電容器
外文名
High frequency bypass capacitor
定    義
能夠濾過高頻保留低頻的電容器
學    科
電子工程
分    類
電子儀器
特    點
通高頻,阻低頻

高頻旁路電容器簡介

通高頻,阻低頻的電容器對高頻成分的容抗小,對低頻成分的容抗大,高頻成分就通過電容器,而使得低頻成分輸送到下一級。做這種用途的電容器叫作高頻旁路電容器,高頻旁路電容器的電容一般比較小。 [2] 

高頻旁路電容器工作原理

圖1 圖1
理解電感或電容首先需要看它的計算公式中的單位,是歐姆。也就是説對於它們所能起作用的電路而言,其作用可以看成電阻。如圖1,以前級輸出輸出各種電成分(包含低頻與高頻)為開始,以後級輸入為結束(僅含低頻)。我們知道,電容的容抗與頻率有關,頻率越高,容抗越低,相當於小電阻。所以對於高頻電流而言,圖1中的電容器的容抗十分小,也就是相當於一條電阻十分小的支路,於是高頻電流就在此處被短路了,而不能到達後級輸入。相反,對於低頻電流,圖1中的電容容抗大,故不會被短路,同時能到達後級輸出。 [3] 

高頻旁路電容器頻率特性

圖2 圖2
所有的電容器的引線和電極都含有電感,差別僅在引線和電極的形狀不同,決定了電感的大小。圖2中示出了電容器的等效電路和它的頻率特性。圖2中表示兩隻電容量相同的電容器(電容器1和電容器2),由於它們所含的電感量不同,因而呈現了兩種不同的頻率特性。在電容器1中含有較大的電感量,當頻率升到f1時,容抗和感抗相等呈串聯諧振狀態。頻率繼續升高時呈電感性,也就是説此時該電容器已經變成一隻電感器了。圖2中另一條曲線表示含有較小電感量的電容器2的頻率特性,它可以應用在較高頻率的場合。限制電容器上限頻率的參;數是電容器的介質損耗角lgδ。lgδ的大小決定於電容器介質的材料。lgδ大的電容器當頻率升高時,電容器會嚴重發熱甚致損壞。作為陽極隔直流用的電容器,要選用耐壓高介質損耗小的陶瓷或雲母介質的電容器。對於作高頻旁路的電容器,要注意電容器中含有電感的大小和工作頻率的關係。一旦電容器成了電感器,它就不再有旁路高頻的作用了。 [4] 

高頻旁路電容器主要應用

在電子技術中,如果想把前級輸出的信號中的直流成分去掉,只要將交流成分輸送下一級,我們就可以在前後級電路之間串聯一個電容器,正是利用了電容“通交流、隔直流”的特性,這樣的電容器就稱為隔直電容器
若想保留前級中的低頻成分,去掉高頻成分,就可以在下一級電路的輸入端並聯一隻電容器,那麼高頻成分就通過了電容,而低頻成分呈現較大阻抗,無法通過,於是進入下一級電路。這正是利用了電容“通高頻、阻低頻”的特性,這樣的電容器就稱為高頻旁路電容器。 [5] 
參考資料
  • 1.    朱昌平,張秀平.電子工藝基礎與實踐訓練:機械工業出版社,2016.01:71
  • 2.    劉曉飛.錄音電子技術基礎:中國傳媒大學出版社,2015.08:242
  • 3.    張靜秋.電路與電子技術實驗教程:中國水利水電出版社,2015.08:26
  • 4.    梁文林,夏越良.高頻感應加熱設備的原理、工程計算、調整與維修:機械工業出版社,1986:106
  • 5.    薛鑑章.電工基礎:西安電子科技大學出版社,2008.9:121