电容介质吸收的原因与对策!

[复制链接]
 楼主| xuku977 发表于 2020-2-22 10:51 | 显示全部楼层 |阅读模式



先看模拟版块一个帖子:


899115e5095a0d3822.png






 楼主| xuku977 发表于 2020-2-22 11:02 | 显示全部楼层




在8,90年前就搞清了,如下图所示,在介质材料上施加电压,此时回路中的极化电流或者充电电流,由两部分组成:第一个是超级快部分,另一个是超级墨迹的一部分,墨迹到和日常可感受时间差不多量级。
超级快的电流成分,是电子和原子极化而成的,后者是偶极子和界面极化而成,这个界面极化的弛豫时间,比小品中墨迹女李静似的,人家就慢慢吞吞、不急不躁的慢慢成型。

如此墨迹,可就出事了。

120865e5097e9adbf8.png

 楼主| xuku977 发表于 2020-2-22 11:17 | 显示全部楼层


考虑到介质吸收,工程师该如何应对?

方法非常简单,修改电容模型,根本无需关注具体的物理机理。

此时的电容模型,我在今年1月份,关于皮尔斯振荡器争辩的帖子里,已经给出过了!!!!!!



129125e509bf33b825.png



该模型就是在一般电容模型(RC并联)基础上,再添加许多RC串联等效网络,理论上可以添加无穷多个,实际操作中一般是3--5个左右,就可以非常精确的逼近实测值。

953635e509c7184e4b.png




另外,我以前帖子中,给出的串联RC值了,方便起见,相邻串联阻容的时间常数,一般是取10倍的关系。




 楼主| xuku977 发表于 2020-2-22 11:23 | 显示全部楼层
本帖最后由 xuku977 于 2020-2-22 11:26 编辑

对于现在仪器仪表,多用软件修正非线性误差,那么如何只用硬件消除电容由于介质吸收而造成的误差呢?



393145e509e7219258.png



如上图所示的采样保持电路,如何消除电容的介质吸收而造成的误差??
现在的问题,已经转化为纯粹的大二模电问题了,也就是没有“超纲”的知识点了。


第一步,把考虑介质吸收后的电容模型,套入到电路中。


509625e509f45777f7.png




 楼主| xuku977 发表于 2020-2-22 11:31 | 显示全部楼层
本帖最后由 xuku977 于 2020-2-22 11:33 编辑


第二步,补偿。
补偿很简单,把电容等效模型中的RC,直接拿到上面去!


839815e509ff3e4fc6.png



注意:下面电容C上的电压是V,那么补偿RC上面的电压,应该是2V,那么才能保证补偿电容上的电压,和原电容电压一致。



所以,第三步就是想法设计出个2V,设计个2倍增益的同相放大器,这是大一电路分析课中的问题。


124135e50a1049c2f7.png



 楼主| xuku977 发表于 2020-2-22 11:39 | 显示全部楼层


可见,电工用硬件解决这个问题的关键,是有个电容模型,如果没有这个模型,不知如何下手。

而这个模型的给出,是理论家干的事----介质吸收电容模型是1957年老D给出的。

所以有些电工喜欢鄙视理论家,说人家不会使用电烙铁,不会画PCB,不会调试电路板。。。只会动动嘴皮子。
实际上这是“忘恩负义”,理论家不给设计出模型,求解问题的套路,电工就废了。
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

23

主题

174

帖子

0

粉丝
快速回复 在线客服 返回列表 返回顶部

23

主题

174

帖子

0

粉丝
快速回复 在线客服 返回列表 返回顶部