穿心電容為何能有效地濾除高頻噪聲？
穿心電容為何能有效地濾除高頻噪聲？
一、關(guān)于電容的幾個(gè)基本公式：一個(gè)電容器，如果帶1C的電量時(shí)，兩級(jí)間的電勢(shì)差是1伏，這個(gè)電容器的電容就是1F，即：C=Q/U 但電容的大小不是由Q（帶電量）或U（電壓）決定的，電容的公式為：C=εS/4πkd 。
其中，ε是一個(gè)常數(shù)，S為電容極板的正對(duì)面積，d為電容極板的距離， k則是靜電力常量。常見的平行板電容器，電容為C=εS/d.（ε為極板間介質(zhì)的介電常數(shù)，S為極板面積，d為極板間的距離。）
定義式：電容器的電勢(shì)能計(jì)算公式：多電容器并聯(lián)計(jì)算公式：多電容器串聯(lián)計(jì)算公式：二、穿心電容與普通電容的區(qū)別？
穿心電容是一種三端電容，與普通的三端電容相比，由于它直接安裝在金屬面板上，因此它的接地電感更小，幾乎沒有引線電感的影響，因此穿心電容較普通電容有更高的自諧振頻率；另外，它的輸入輸出端被金屬板隔離，消除了高頻耦合，這兩個(gè)特點(diǎn)決定了穿心電容具有接近理想電容的濾波效果。
三、穿心電容為何能有效地濾除高頻噪聲？
在實(shí)際工程中，要濾除的電磁噪聲頻率往往高達(dá)數(shù)百M(fèi)Hz，甚至超過1GHz。對(duì)這樣高頻的電磁噪聲必須使用穿心電容才能有效地濾除。普通電容之所以不能有效地濾除高頻噪聲，是因?yàn)閮蓚€(gè)原因：一個(gè)原因是電容引線電感造成電容諧振，對(duì)高頻信號(hào)呈現(xiàn)較大的阻抗，削弱了對(duì)高頻信號(hào)的旁路作用；另一個(gè)原因是導(dǎo)線之間的寄生電容使高頻信號(hào)發(fā)生耦合，降低了濾波效果。
穿心電容是一種三端電容，因其空心的物理結(jié)構(gòu)而得名。屏蔽腔體輸出或輸入的低頻信號(hào)（包括電源），經(jīng)過穿心式電容接進(jìn)來，可以過濾掉一部分帶進(jìn)來的噪聲，因此，穿心式電容在很多專用高頻、微波等設(shè)備中大量使用。穿心電容與普通的三端電容相比，由于它直接安裝在金屬面板上，因此它的接地電感更小，幾乎沒有引線電感的影響，另外，它的輸入輸出端被金屬板隔離，利用金屬面板起到高頻隔離的作用，消除了高頻耦合，這兩個(gè)特點(diǎn)決定了穿心電容具有接近理想電容的濾波效果。
四、主要應(yīng)用穿心電容主要應(yīng)用于：饋通濾波器、低通濾波器、EMI濾波器、信號(hào)濾波器、濾波電容器、焊接式饋通濾波器、螺紋式饋通濾波器。
五、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選型注意點(diǎn)較簡(jiǎn)單的穿心結(jié)構(gòu)是由內(nèi)外電極和陶瓷構(gòu)成的一個(gè)(C型)或兩個(gè)電容(Pi型)。
穿心電容的介質(zhì)為陶瓷介質(zhì)，而陶瓷電容的容量會(huì)隨環(huán)境溫度變化而變化，這種容量變化會(huì)影響濾波器的濾波截止率。陶瓷電容的容量溫度變化率是由陶瓷介質(zhì)本身決定的。因此，選擇適當(dāng)?shù)奶沾山橘|(zhì)非常重要。
