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電容在電路中的用途
初學(xué)者大多對電容的濾波、耦合等作用比較了解,這里我們再介紹一下電容的其它幾種用途。
一、退耦:指去掉兩部分電路之間的有害聯(lián)系,與耦合作用相反。
圖1中c4、C5就是退耦電容。作用之一是將干擾信號通過c4、c5大部分入地,防止外界交流干擾通過電源進(jìn)入放大器,影響放大器的正常工作;之二是避免共電耦合的有害影響,加強(qiáng)了電源濾波。共電耦合是指在多級放大器中各級都是由同一直流電源供電(圖1中R為Ec的內(nèi)阻),輸出信號電壓Uo在R上產(chǎn)生的壓降被耦合到T1、12管的輸入端(可畫出圖1的交流等效電路進(jìn)行分析)。因?yàn)橥ㄟ^T1、T2放大后產(chǎn)生的輸出電壓Uo與Ui同相,這樣由于內(nèi)阻R的存在,當(dāng)滿足一定條件時,形成正反鐨,即使不加Ui,放大器也會有不需要的Uo,破壞了放大器的正常工作。加入C5后,電源內(nèi)阻R上的信號被短路入地,即使還有殘留很少的信號電壓,通過R5、C4進(jìn)一步退耦濾除掉。這樣使正反饋基本消除,從而防止了由于電源內(nèi)阻引起的自激振蕩。
在音響放大電路中,電容器c4、C5的容量一般選10uF以上,如放大器信號頻率為10kHz,Xc=1/(2πfc)=0.16Ω,不需要的成分被濾掉,凈化了電源,使電源電壓更穩(wěn)定。
電解、紙介等電容器都可用作退耦電容。
二、定時:利用電容器的充放電特性,來實(shí)現(xiàn)控制時間目的。
圖2為延時電路。由電位器W和C確定延時時間的長短,當(dāng)SA閉合后,電源通過R3、W給C充電。當(dāng)C電壓達(dá)到一定幅值時,單結(jié)晶體管導(dǎo)通,通過R2、單結(jié)晶體管的E、B1放電,觸發(fā)可控硅T2使它導(dǎo)通,繼電器線圈FA通電,繼電器動作去控制其它電路。
該電路電容器的容量選擇可由公式Uc=E(1-“e的-1/RC次方”)確定,其中E為電源電動勢,R為充電回路總電阻(圖2中R=R3+w),c為充電回路總電容,t為延時時間,Uc為電容兩端的電壓。
此類電容可選用電解、滌綸等電容器。
三、補(bǔ)償:利用電容器的容抗,隨頻率變化的特性,來實(shí)現(xiàn)各種不同的目的。
圖3中的C2則為補(bǔ)償電容。它是小型半可變微調(diào)電容器,容量的可調(diào)范圍約為2—25pF,調(diào)整c2的電容量,使輸入調(diào)諧回路的諧振頻率在高頻端和本機(jī)振蕩回路的諧振頻率之差等于465kHz,即保持兩者的同步關(guān)系,從而提高頻率高端的靈敏度。
此類電容器可用有機(jī)薄膜、金屬介質(zhì)、云母、瓷介電容器。另外,有些瓷介電容器還具有容量隨溫度變化的特點(diǎn),利用此特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)對電路的溫度補(bǔ)償。
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