Емкостная связь - Capacitive coupling

Не путать с Конденсатор развязки.

Емкостный связь передача энергии внутри электрическая сеть или между удаленными сетями с помощью ток смещения между цепями узлы, индуцированного электрическим полем. Эта связь может иметь преднамеренный или случайный эффект.

Емкостная связь от высоковольтных линий электропередачи позволяет непрерывно зажигать лампу с низкой интенсивностью.
Емкостная связь от высоковольтных линий электропередачи позволяет непрерывно зажигать лампу с низкой интенсивностью.

В простейшей реализации емкостная связь достигается путем размещения конденсатор между двумя узлами.[1] Если выполняется анализ многих точек в цепи, емкость в каждой точке и между точками может быть описана в виде матричная форма.

Использование в аналоговых схемах

Полиэстер пленочные конденсаторы, обычно используется для связи между двумя цепями.

В аналоговые схемы, конденсатор связи используется для соединения двух цепей, так что только AC сигнал из первой цепи может пройти в следующую, пока ОКРУГ КОЛУМБИЯ заблокирован. Этот метод помогает изолировать Смещение постоянного тока настройки двух связанных цепей. Емкостная связь также известна как Муфта переменного тока и конденсатор, используемый для этой цели, также известен как Блокирующий конденсатор постоянного тока.

Способность разделительного конденсатора предотвращать влияние нагрузки постоянного тока на источник переменного тока особенно полезна в Усилитель класса А схемы, предотвращающие передачу входного напряжения 0 В на транзистор с дополнительным смещением резистора; создание непрерывного усиления.

Емкостная связь снижает Низкая частота коэффициент усиления системы, содержащей блоки с емкостной связью. Каждый конденсатор связи вместе с входом электрический импеданс следующего этапа образует фильтр высоких частот и последовательность фильтров приводит к кумулятивному фильтру с −3дБ частота может быть выше, чем у каждого отдельного фильтра. Таким образом, для адекватной низкочастотной характеристики используемые конденсаторы должны иметь высокую емкость. Они должны быть достаточно высокими, чтобы реактивное сопротивление каждого из них составляет не более одной десятой входного импеданса каждого каскада на самой низкой интересующей частоте. Видеть Мостовое сопротивление.

Конденсаторы связи могут также вносить нелинейные искажение на низких частотах. Это не проблема на высоких частотах, потому что напряжение на конденсаторе остается очень близким к нулю. Однако, если сигнал проходит через муфту, которая является слабой по сравнению с RC частота среза на конденсаторе могут возникать напряжения, что для некоторых типов конденсаторов приводит к изменению емкости, что приводит к искажениям. Этого можно избежать, выбирая типы конденсаторов с низким коэффициент напряжения, и используя большие значения, которые ставят частоту среза намного ниже частот сигнала.[2][3]

Эти недостатки емкостной связи транзисторных усилителей со смещением постоянного тока в значительной степени сведены к минимуму. непосредственно связанный конструкции.

Использование в цифровых схемах

Связь по переменному току также широко используется в цифровых схемах для передачи цифровых сигналов с нулевым Компонент постоянного тока, известный как Балансный по постоянному току сигналы. Формы сигналов, сбалансированные по постоянному току, полезны в системах связи, поскольку их можно использовать через электрические соединения со связью по переменному току, чтобы избежать проблем с дисбалансом напряжений и накопления заряда между подключенными системами или компонентами.

По этой причине самые современные линейные коды предназначены для создания сигналов, сбалансированных по постоянному току. Наиболее распространенными классами линейных кодов, сбалансированных по постоянному току, являются: коды с постоянным весом и парные коды диспаратности.

Петля трюка

А трюк представляет собой простой тип емкостного соединителя: две близко расположенные жилы провода. Обеспечивает емкостную связь нескольких пикофарады между двумя узлами. Иногда провода скручивают вместе для физической устойчивости.[4][5]

Паразитно-емкостная связь

Емкостная связь часто бывает непреднамеренной, например, емкость между двумя проводами или Печатная плата следы, которые находятся рядом друг с другом. Часто один сигнал может иметь емкостную связь с другим и вызывать то, что кажется шум. Чтобы уменьшить связь, провода или дорожки часто разделяют, насколько это возможно, или линии заземления или наземные самолеты проходят между сигналами, которые могут влиять друг на друга, поэтому линии имеют емкостную связь с землей, а не друг с другом. Макеты особенно подвержены этим проблемам из-за того, что длинные куски металла выстилают каждую строку, создавая между линиями конденсатор в несколько пикофарад. Для создания прототипа высокочастотного (10 МГц) или высокочастотногоприрост аналоговые схемы, часто схемы построены на плоскости заземления, так что сигналы связаны с землей больше, чем друг с другом. Если высокий-прирост усилитель мощности выход емкостно связан со своим входом, он часто становится электронный генератор.

Одно практическое правило гласит, что драйверы должны иметь емкость 25 пФ, что позволяет прокладывать дорожки на печатной плате до 0,30 метра.[6]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Иоффе, Эля (2010). Заземление для заземления: Справочник от цепи к системе. Wiley-IEEE. п. 277. ISBN  978-0-471-66008-8.
  2. ^ «Характеристики конденсатора». sound.whsites.net. Получено 2015-06-06.
  3. ^ Колдуэлл, Джон. «Искажение сигнала от керамических конденсаторов с высоким K». Получено 2015-06-06.
  4. ^ Бернард Гроб и Милтон Сол Кивер (1960). Применение электроники. Макгроу – Хилл. С. 300–01.
  5. ^ Форрест М. Мимс (2000). Альбом для вырезок "Схема Форреста Мимса". Newnes. С. 95–96. ISBN  1-878707-48-5.
  6. ^ Независимый от среды интерфейс # Уровни сигнала

внешняя ссылка