C类题库LK0634

一个电容器,在 50Hz 频率下测得容抗为 100 欧姆。推断其在 5MHz 下的容抗应为 0.001欧姆,但实测值却显著偏大。这是因为:

AB
答案
通信程序、呼号与操作规范
题型
A
随着频率升高,电容器引线的感抗变得不可忽略
B
随着频率升高,电容器的介质损耗逐渐增加
C
所用仪器的频率特性欠佳
D
计算容抗的公式在高频率下不再适用

答案解析

理想电容器的容抗随着频率的升高而按比例下降,其公式为 Xc = 1/(2πfC)。根据理论计算,频率从 50Hz 升高到 5MHz 时,容抗确实应该变得极小。然而,实际的电子元器件并非理想状态。 在高频下,电容器自身的寄生参数开始发挥显著作用。首先,电容器引线存在固有的分布电感,频率越高,这部分寄生电感的感抗(XL = 2πfL)就越大,从而抵消了部分容抗甚至主导整个器件的阻抗。其次,电容器内部绝缘介质的极化损耗也会随着频率的急剧增加而显著上升。 因此,并非计算公式失效或仪器本身存在缺陷,而是高频条件下的寄生感抗和介质损耗导致其高频等效模型发生改变,使得实测阻抗显著大于单纯的理论容抗值。
上一题 · LK0667
同样材料、同样直径、同样长度的实心铜线和空心铜管,在交流电路中的发热损耗情况为:
下一题 · LK0635
一个电感线圈,在 50Hz 频率下测得感抗为 10 欧姆。推断其在 5MHz 下的感抗应为 1 兆欧,但实测值却显著偏小。这是因为: