四种类型的电抗

只看该作者 · 2016-7-26 08:00

四个电路概念区分了高频数字电路和低频数字电路的研究：电容、电感、共模电容、共模电感。这四个概念有助于我们对高速数字电路元素的描述和理解

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阶跃响应的方法显示了我们需要的东西：一个脉冲输入到一个电路元素时的响应。这样我们就可以得电路元素的阻抗－频率曲线。在这个意义上，阶跃响应法至少与频域的阻抗测量方法一样有效。

只看该作者 · 2016-7-26 08:01

研究电容和电感的方法非常多，微波工程师用麦克思维方程式进行研究，控制系统的设计师使用拉普拉斯变换，一种专门的 SPICE 仿真使用线性微分方程，而数字工程师则一般使用阶跃响应的方法

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电容响应是一个上升的阶跃响应，在0时刻阶跃输出也为0，但是不久就可以上升到满幅度

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电阻的阶跃响应是均匀的，在0时刻，输出即可以上升到固定值并且保持稳定。

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电感的响应是一个下降的阶跃响应，在0时刻，输出会上升到满幅度，但是不久就会衰减到0

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电抗性质的影响（包括电感和电容）又可以进一步分为普通和共模两类，普通容抗和感抗描述了独立器件（双端器件）的特性，共模容抗和感抗概念描述了两个电路之间的相互影响

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共模容抗和阻抗通常产生我们所不期望并设法减小的串扰

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普通的电容和电感是有帮助的，要视乎电路的实际情况而定。

只看该作者 · 2016-7-26 08:03

如果两个导体充上不同电位的电荷，就会产生电容，这两个导体之间会存在电场，这些能量是由驱动电路供给的。由于驱动电路的驱动源能量是一定的，因此，经过有限的时间以后，电容两端的电压差就可以上升到一个稳定值

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这种在外部有一个能量冲击的时候阻止电位上升很快，或者下降很快的特性就称作电容

只看该作者 · 2016-7-26 08:04

电容的阶跃响应曲线是时间的函数。当阶跃电压瞬间加载电容两端的时候，会有一个很大的电流产生来建立电场，此时由于电流比较大， Y(t)/I(t)就会很小。电容是瞬间短路的

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在有一定的低电压的时候就能够保持大量电场能量的结
构，比如两个并列的电极片，就会存在比较大的电容

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经过一定的时间以后， Y(t)/I(t)变大，电流会变到很小，此时电容可以看做是开路的。最后，当电场完全建立起来以后，只会剩下一个很小的漏电流，这个值的大小决定于电极之间绝缘体的绝缘特。这个时候Y(t)/I(t)非常大

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有的电路对于阶跃响应，在某个时段看起来像是容抗特性，在另外一个时段看起来又像是感抗特性，反之亦然。比如，电容两端的引脚在频率很高时就有电感特性，它的阶跃响应在零时刻的几百个皮秒之内会看到一个脉冲，然后迅速降到0，后面在按照正常的电容曲线显示。

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如果阶跃源的上升时间比较长，那么可能会由于示波器扫描时间比较慢的缘故我们将看不到感抗脉冲。有趣的是我们可以通过调节阶跃冲击源的上升时间和扫描时基来确定一个频率范围，这样就可以很好的观察电路的特性。

只看该作者 · 2016-7-26 08:07

使用脉冲源和示波器我们可以很容易的建立电容的测试装备。