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电容特性综述及应用

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1、隔直通交特性

电容器不能让直流电通过,但能让交流电通过。

电容对直流电有隔直作用,是指在直流电流对电容充电完成以后,电路中没有电流流动了,在直流电源刚加到电容上时,电路中是有电流流动的,这一电流是对电容的充电电流,这一电流流动的过程很快就会结束,具体时间长短与电路中电阻和电容的大小有关,两者大小乘积越大充电时间就越长,反之越短。充电完成后,电容两端的电压等于直流电源电压的大小。

在交流电的一个周期内,由于对电容的正反向充电,流过电路中的电流方向是改善变的,但由于对电容的反复充放电,就会使电路中始终有电流通过,等效于电容能够让交流电通过,这就是电容的通交特性。



1楼2005-12-14 14:42回复
    2、容抗特性

    电容虽然能让交流电通过,但也存在有一定的阻碍作用,这一阻碍作用称为电容的容抗。用Xc表示。电容能通过交流电,当交流电的频率(用f表示)和电容的容量(用C表示)不同时,电容对交流电的阻碍作用——容抗也是不一样的。电容器的容抗Xc由下列公式决定:

    Xc=1/2πfc

    式中:f为交流信号的频率;c为电容的容量。

    电容的容抗就同电阻阻碍电流一样,所以在大多数的电路分析中,为理解上的方便,可以将容抗在交流电路中的作用等到效成一个特殊的电阻来对待,可用分析电阻电路的一套方法来理解电从电路的工作原理,这是电路分析中常用的等效理解方法。

    容抗的大小与下列两个因素有关: 电容本身的容量 C; 交流电的频率。
    从上面的容抗公式中可以看出,容抗Xc 与频率f成反比,即 电容容量一定时,频率越高,容抗越小;容量越小,容抗越大。容抗单位为欧姆。牢记C、f与Xc之间的关系对分析电容电路是十分重要的,可用如图示2-4所示的示意图来帮助记忆。

    如(a)所示,当频率f 一定时电容大其容抗就小,通过电容后的信号幅度就大(容抗小,信号受到的衰减小);电容小时容抗就大,通过电容后的信号幅度就小(容抗大,信号受到的衰减大),这是频率一定时容抗与电容大小之间的关系。

    当电容C大小一定时,如图(b)所示,频率高时容抗小,输出信号幅度大;频率低是容抗大,其信号通过该电容时受到的衰减大,所以输出信号幅度小。
    另外,利用上述容抗公式也可以理解为什么电容不能让直流电通过,直流电的频率为零,即f=0,则容抗为无穷大,不能让直流电通过。


    2楼2005-12-14 14:44
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      3、电容两端的电压不能突变的特性

      电容两端的电压V由下式决定:

      V=Q/C 

      式中:Q为电容内部的电荷量;C为电容的容量


      3楼2005-12-14 14:44
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        4、储能特性

        理论上电容不消耗电能,所以电容中充到的电荷会永远储存在电容中,只要外电路不存在让电容放电的条件,电荷就一直储存在电容中,电容的这一特性称为储能特性。实际上电容也存在着各种能量损耗,它也是损耗电能的,当然比起电阻来它对电能的损耗要得多,一般可忽略不计。


        4楼2005-12-14 14:44
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          电容的应用实例


          C1为微调电容,作用是高频补偿,在调试时调整接收点。 

          C2a、C2b为同轴双联可变电容,作用是起到选台和本振跟踪。 

          C3旁路电容,提供输入信号通路。 

          C4既为旁路电容又为本振信号耦合电容,旁路作用是提供输入和放大信号通路。 

          C5为高频补偿电容。 

          C6为垫整电容,作用是激起本振振荡。 

          C7、C9、C11为谐振电容,与电感构成选频回路。 

          C8为自动增益电路中的滤波电容,又为中频信号旁路电容。 

          C10为中频旁路电容,作用为提供输入信号通路。 

          C11、C12为检波手滤波电容,主要是去除中频信号的杂波成分,改善音质。 

          C14、C16、C19为隔直流耦合电容,提供输入、输出信号通路。 

          C15为高频旁路电容,去除高频成分,改善音质。 

          C20为高频反馈电容,补偿高音。 

          C17、C18为退耦电容,防止电源内阻增大,低频自激,平滑电源供电源。


          6楼2005-12-14 14:47
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            电容器质量判别

            电容器常见故障有短路、开路、漏电和失效等,在使用前必须认真检查,正确判断。

            在没有特殊仪器的情况下,电容器的好坏、质量高低是可以用万用表的电阻档进行检测的。其检测方法如下:

            (1) 对于电容量小于100pF的电容器,用万用表不可能正确判断是处于开路状态还是正常状态,在检修过程中一般使用代换法处理。

            (2) 对于电容量大于100pF的电容器,可用万用表的电阻R×10KΩ、R×1 KΩ档(根据电容量的容量大小决定测量范围)检测电容器两脚之间的阻值,如图2-6所示。在正常时万用表指针先向右摆动一定角度,然后慢慢回到无穷大。检测时表针始终处于无穷大的位置而不动,则说明电容器已开路;若表针能向右摆动,但又不回到无穷大位置,则说明电容器已漏电;若表针始终指到阻值小或零位状态,则说明电容器已短路。

            对于大容量的电解电容器,可用万用表的电阻R×10Ω、R×100 Ω档测量电容器正反向电阻值。正常时,在检测正向电阻值(黑表笔接正极,红表笔接负极),表针先向右作大幅度摆动,然后再慢慢回到无穷大的位置;在测反向电阻值时(红表笔接正极,黑表笔接负极),表针先向右摆动,再慢慢返回,但一般是不能回到无穷大的位置。检测过程中,若与上述不符,则说明电容器已损坏。


            7楼2005-12-14 14:47
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              • 221.174.192.*
              啊啊,你真厉害!


              8楼2007-09-22 18:02
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                看不到图呀看不到图

                这个地方很神奇,以后要常来~~


                9楼2007-10-04 21:15
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                  • 220.167.244.*
                  看不到图


                  10楼2008-12-02 09:53
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                    • 61.213.175.*
                    怎么没图呀


                    11楼2009-03-16 11:53
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                      • 218.18.222.*
                      怎么没写有滤波性能 ?


                      12楼2009-11-03 22:19
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