频率与电容的关系??
电容与频率是离不开的,关系应该是很密切的。
1.大容量的电容对高频的响应很差对低频的响应却好,而容量小的电容对低频的响应很差而对高频的响应却非常好。
电容容量与频率是曲线关系,在谐振点之前,电容容量随频率的增加而减小,在谐振点之后,电容容量随频率的增加而增加。
上面说的曲线关系,是电容量与频率的关系,即Z(=ESR+jwL-j/wC)与频率的关系。在低频范围内,电容呈现容抗特性;中频范围内,主要是ESR特性;高频范围内,感抗占主导作用。
简单得说,就是器件上不可避免得带有寄生电感和寄生电容。随着频率的提高,电容的电抗值将越来越接近0,而寄生电感的电抗值却逐渐增大,最后超过电容的电抗而使整个器件表现为电感性。容量越大的电容,其高频电抗值越接近0,就越容易被本身的寄生电感所超越。
这个在数学上也很简单,把电容等效成电容+寄生电感+寄生电阻,如green novice所说,Z=ESR+jwL-j/wC,其低频为电容性,高频为电感性,在谐振频率上表现为一个纯电阻。 同理,电感在高频也可能表现为电容性,而且越大的电感越容易发生这样的事情。
2.电容的大小和频率也与它们的制造工艺有关系。
电容与频率的关系是曲线的,有没有这方面的关系计算式。可以在实践在套用。
设计时应确定使用高频低频中频三种去耦电容,中频与低频去耦电容可根据器件与PCB功耗决定,可分别选47-1000uF和470-3300uF;高频电容计算为: C="P/V"*V*F
频率特性:指电容器的电参数随电场频率而变化的性质。在高频条件下工作的电容器,由于介电常数在高频时比低频时小,电容量也相应减小,损耗也随频率的升高而增加。另外,在高频工作时,电容器的分布参数,如极片电阻、引线和极片间的电阻、极片的自身电感、引线电感等,都会影响电容器的性能。所有这些,使得电容器的使用频率受到限制。
理论和实验表明 平行板电容器的电容C跟介电常数ε成正比 跟正对面积成反比 根极板间的距离d成反比 有C=εS/4πkd式中k为静电力常量介电常数ε由两极板之间介质决定
电容对交流电的阻碍作用叫做容抗。电容量大,交流电容易通过电容,说明电容量大,电容的阻碍作用小;交流电的频率高,交流电也容易通过电容,说明频率高,电容的阻碍作用也小。实验证明,容抗和电容成反比,和频率也成反比。如果容抗用XC表示,电容用C(F)表示,频率用f(Hz)表示,那么Xc=1/2πfc 容抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和电容C,就可以用上式把容抗计算出来。
线圈的电感对交流电有阻碍作用,这个阻碍叫做感抗。电感量大,交流电难以通过线圈,说明电感量大,电感的阻碍作用大;交流电的频率高,交流电也难以通过线圈,说明频率高,电感的阻碍作用也大。实验证明,感抗和电感成正比,和频率也成正比。如果感抗用XL表示,电感用L(H)表示,频率用f(Hz)表示,那么XL=2πfL感抗的单位是欧。知道了交流电的频率f和线圈的电感L,就可以用上式把感抗计算出来。
2024-11-18 广告
楼主是想问RC振荡器或者LC振荡器的振荡频率是电容容量的关系吗?还是问电容的容抗与频率的关系?
1、如果是RC振荡器振荡频率与电容容量的关系:
假设频率是f,电容量是C,电阻值是R
有:f=1/(2πRC)
2、如果是LC振荡器振荡频率与电容容量的关系:
假设频率是f,电容量是C,电感量是L
有:f=1/[2π√(LC)]
3、如果是电容的容抗与频率的关系:
假设频率是f,电容量是C,容抗是Rc
有:Rc=1/(2πfC)
电容:通交流阻直流,通高频阻低频,其阻抗Xc=1/2πFC 。
电感的特性与电容的特性正好相反,它具有阻止交流电通过而让直流电顺利通过的特性。直流信号通过线圈时的电阻就是导线本身的电阻压降很小;当交流信号通过线圈时,线圈两端将会产生自感电动势,自感电动势的方向与外加电压的方向相反,阻碍交流的通过,所以电感器的特性是通直流、阻交流,频率越高,线圈阻抗越大。电感器在电路中经常和电容器一起工作,构成LC滤波器、LC振荡器等。另外,人们还利用电感的特性,制造了阻流圈、变压器、继电器等。
通直流:指电感器对直流呈通路关态,如果不计电感线圈的电阻,那么直流电可以“畅通无阻”地通过电感器,对直流而言,线圈本身电阻很对直流的阻碍作用很小,所以在电路分析中往往忽略不计。
阻交流:当交流电通过电感线圈时电感器对交流电存在着阻碍作用,阻碍交流电的是电感线圈的感抗。
增大电容量将降低频率,减小电容量将提高频率。
只有在LC振荡电路中,才有f=1/2π*根号下LC。