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    • 如何理解容抗與電容大小和頻率成反比呢?
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眼見不一定為實(shí),電阻、電容和電感的實(shí)際等效模型

2020/09/21
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閱讀需 3 分鐘
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信號(hào)完整性在高速電路中有著至關(guān)重要的作用,而很多信號(hào)完整性問題需要用阻抗的概念來解釋和描述。

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高頻信號(hào)下,很多器件失去了原有的特性,如我們經(jīng)常聽到的“高頻時(shí)電阻不再是電阻,電容不再是電容”,這是咋回事呢?那就看今天的文章吧!

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容抗的概念

電容有兩個(gè)重要特性,一個(gè)是隔直通交,另一個(gè)是電容電壓不能突變,先來看一下百度百科對(duì)容抗的解釋。

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簡(jiǎn)單說,雖然交流電能通過電容,但是不同頻率的交流電和不同容值的電容,通過時(shí)的阻礙是不一樣的,把這種阻礙稱之為容抗。

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容抗與電容和頻率的大小成反比,也就是說,在相同頻率下,電容越大,容抗越?。辉谙嗤娙菹?,頻率越高,容抗越小。

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如何理解容抗與電容大小和頻率成反比呢?

感抗的概念

如下是百度百度對(duì)感抗的解釋,電感的特性是隔交通直,與電容是相反的;所以說容抗和感抗的性質(zhì)和效果幾乎正好相反,而電阻則處在這兩個(gè)極端中間。

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?理想電阻器

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?電阻實(shí)際等效模型

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?理想電容器

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電容實(shí)際等效模型

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理想電感器

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電感實(shí)際等效模型

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當(dāng)系統(tǒng)阻尼 R 提供的衰減不足時(shí),容抗和感抗相互抵消,能量在 LC 間來回傳遞,這就是諧振。

  • 頻率低于自諧振頻率 SRF 時(shí),電感感抗隨著頻率增加而增加。
  • 頻率等于自諧振頻率 SRF 時(shí),電感感抗達(dá)到最大。
  • 頻率高于自諧振頻率 SRF 時(shí),電感感抗隨著頻率增加而減少。
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電感自諧振頻率 SRF 部分不做過多贅述,在后續(xù)的電感選型文章中會(huì)重點(diǎn)介紹。

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總結(jié)

理想的電阻、電容和電感在實(shí)際中不存在,都會(huì)存在寄生參數(shù),從而在不同的頻率下,表現(xiàn)出的特性不同,只有在特定的頻率范圍內(nèi)才能發(fā)揮出其本身的特性。

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