電阻電容電感的高頻等效電路、特性曲線-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-08-02
低頻電子學中最普通的電路元件就是電阻，它的作用是通過將一些電能裝化成熱能來達到電壓降低的目的。
電阻的高頻等效電路如圖所示，其中兩個電感L模擬電阻兩端的引線的寄生電感，同時還必須根據(jù)實際引線的結(jié)構(gòu)考慮電容效應；用電容C模擬電荷分離效應。
電阻等效電路表示法
根據(jù)電阻的等效電路圖，可以方便的計算出整個電阻的阻抗：
下圖描繪了電阻的阻抗絕對值與頻率的關(guān)系，正像看到的那樣，低頻時電阻的阻抗是R，然而當頻率升高并超過一定值時，寄生電容的影響成為主要的，它引起電阻阻抗的下降。
當頻率繼續(xù)升高時，由于引線電感的影響，總的阻抗上升，引線電感在很高的頻率下代表一個開路線或無 限大阻抗。
一個典型的1K?電阻阻抗絕對值與頻率的關(guān)系
片狀電容在射頻電路中的應用十分廣泛，它可以用于濾波器調(diào)頻、匹配網(wǎng)絡(luò)、晶體管的偏置等很多電路中，因此很有必要了解它們的高頻特性。
電容的高頻等效電路如圖所示，其中L為引線的寄生電感；描述引線導體損耗用一個串聯(lián)的等效電阻R1；描述介質(zhì)損耗用一個并聯(lián)的電阻R2。
電容等效電路表示法
同樣可以得到一個典型的電容器的阻抗絕對值與頻率的關(guān)系。如下圖所示，由于存在介質(zhì)損耗和有限長的引線，電容顯示出與電阻同樣的諧振特性。
一個典型的1pF電容阻抗絕對值與頻率的關(guān)系
電感的應用相對于電阻和電容來說較少，它主要用于晶體管的偏置網(wǎng)絡(luò)或濾波器中。
電感通常由導線在圓導體柱上繞制而成，因此電感除了考慮本身的感性特征，還需要考慮導線的電阻以及相鄰線圈之間的分布電容。
電感的等效電路模型如下圖所示，寄生旁路電容C和串聯(lián)電阻R分別由分布電容和電阻帶來的綜合效應。
高頻電感的等效電路
與電阻和電容相同，電感的高頻特性同樣與理想電感的預期特性不同，如下圖所示：首先，當頻率接近諧振點時，高頻電感的阻抗迅速提高；第二，當頻率繼續(xù)提高時，寄生電容C的影響成為主要的，線圈阻抗逐漸降低。
電感阻抗絕對值與頻率的關(guān)系
總之，在高頻電路中，導線連同基本的電阻、電容和電感這些基本的無源器件的性能明顯與理想元件特征不同。
讀者可以發(fā)現(xiàn)低頻時恒定的電阻值，到高頻時顯示出具有諧振點的二階系統(tǒng)相應；在高頻時，電容中的電介質(zhì)產(chǎn)生了損耗，造成電容起呈現(xiàn)的阻抗特征只有低頻時才與頻率成反比；
在低頻時電感的阻抗響應隨頻率的增加而線形增加，達到諧振點前開始偏離理想特征，最終變?yōu)殡娙菪浴?/span>
這些無源元件在高頻的特性都可以通過前面提到的品質(zhì)因數(shù)描述，對于電容和電感來說，為了調(diào)諧的目的，通常希望的到盡可能高的品質(zhì)因數(shù)。
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