滤波电容
滤波器所用的电容一般为陶瓷电容。由于其物理结构,这种陶瓷电容又称为穿心式电容。穿心式电容自电感较普通电容小得多,故而自谐振频率很高。同时,穿心式设计,也有效地防止了高频信号从输入端直接耦合到输出端。这种低通高阻的组合,在 1GHz频率范围内,提供了极好的抑制效果。
简单的穿心结构是由内外电极和陶瓷构成的一个(C 型)或两个电容( Pi型)。
这种电容的容量可从 10pF ,工作电压可达 2000VDC 。管式穿心电容因为其同轴性,即使在10GHz 频率,也不会产生明显的自谐振。 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。陶瓷电容的容量温度变化率是由陶瓷介质本身决定的。因此,选择适当的陶瓷介质非常重要。常见陶瓷介质及其容量温度变化率如下:
EIA 介质类别 |
COG(NP0) |
X7R |
Z5U |
Y5V |
|
超稳定 |
稳定 |
一般用途 |
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工作温度范围 |
-55℃~+125℃ |
-55 ℃~+125 ℃ |
-10℃~+85 ℃ |
-30℃~+85℃ |
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容量温度变化率 |
0±30ppm/℃ |
± 15 % |
-22% ~+56 % |
-22%~+82% |
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绝缘电阻 Ri |
≥104mΩ |
Cr ≤ 25nF Ri ≤ 4000MΩ |
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损耗( tanб ) |
Cr>50pF≤0.015 |
<0.025 |
<0.030 |
0.050 |
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介质强度 |
工作电压 200V 500V >1KV |
施加工作电压的倍数(加压时间 5 秒,充电电流 50max ) |
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X2.5 |
X2.5 |
X2.5 |
X2.5 |
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X1.5 |
X1.5 |
X1.5 |
— |
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X1.5 |
X125 |
— |
— |
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老化率10进对数时间 |
0 |
1 % |
6 % |
6 % |