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穿心电容的应用:馈通滤波器,如何实现高频滤波

来源:www.ktemi.cn 发布时间:2021-09-15 返回

  一、穿心电容简介

  

      穿心电容是电容的一种,它是三端电容,作用是消除高频。不像普通的三端电容,穿心电容它是直接安装在金属面板上,这样一来接地电感更小,对于引线电感的影响几乎可以忽略不计,因此,穿心电容有很好的滤波作用,对于电磁干扰抑制效果也就越好,特别是对于工作频率高的电子设备

       二、什么是滤波?

  
  我们都知道:电压或电流的频率越高,越容易产生辐射,除了改电路板、增加必要的磁环,其实还有滤波器,很多时候,减少辐射带来干扰有时候会加相应的滤波器,这样对于高频干扰信号就能起到很大的衰减作用。对于普通干扰滤波器的有效滤波频率范围为数kHz到数十MHz,而射频干扰滤波器的有效滤波频率范围从数kHz到GHz以上。
  
  由于普通的电容不是理想电容,不能有效地滤除高频噪声,这是由于:①电容引线电感造成电容谐振,对高频信号呈现较大的阻抗,削弱了对高频信号的旁路作用;②导线之间的寄生电容使高频信号发生耦合,降低了滤波效果。
  
  三、穿心电容如何滤波?
  
  而用穿心电容作为旁路电容可以使高频滤波效果很好,穿心电容具有非常小的寄生电感,旁路阻抗非常小,并且由于采用隔离安装方式,消除了输入输出端之间的高频耦合。穿心电容可以构成各种适用于高频场合的射频滤波器,我们也称为“馈通滤波器”。管式穿心电容由于具有同轴性,即使在10GHz频率下,也不会产生明显的自谐振现象。
  
  穿心电容的介质为陶瓷介质,而陶瓷电容的容量会随环境温度变化而变化,这种容量变化会影响滤波器的滤波截止率。因此,选择适当的陶瓷介质对于穿心电容显得尤为重要。由于穿心电容外壳为电容器的另一个电极,并且与“地”接在一起,这样高频电磁干扰信号从中心导体通过时就被短路到“地”,将电磁干扰消除,这就是穿心电容能够滤除噪声的原理。
  
  四、馈通滤波器几种形式馈通滤波器,有时候也称为RF滤波器。这种滤波器外形结构穿心电容器相似, 但是会加入铁氧体磁芯,这种滤波器为了满足不同场合的要求, 这种滤波器一般有五种形式:C型滤波器、LC型滤波器、π型滤波器、T型滤波器、双T型滤波器五、应用场合穿心电容以及组成的个各种滤波器主要用于滤波信号、数据线和AC电源线、电信设备、微波滤波器、工控机、复合电路滤波器组件等。例如在电脑CPU高速数据总线上加穿心电容能够有效抑制噪声,在发射机上加穿心电容对抑制干扰有很大作用。
  
  六、安装注意事项由于穿心电容、馈通滤波器的特殊结构,为了保障滤波器的正常工作,滤波器的外壳必须足够连接到面板的地,从而为干扰提供有效通路。因此:1)穿心式滤波器的核心是盘状多层或管状陶瓷电容器。与其他陶瓷物品一样,会受到温度突变、机械震动和过高电压而损坏。在安装穿心式滤波器到板面上,焊接滤波器的导针以及整形时必须小心将各类应力减小;2)对于安装螺纹型穿越式滤波器,安装到隔板或面板时应使用相对外壳推荐的安装旋转力。否则,由于外壳的变形可以引起里面电容器损坏。