電阻、電容、電感及其阻抗、容抗、感抗概念回顧

個人收集整理ZQ()原創(chuàng)作由于目前板卡中地固態(tài)電容被廣泛地使用與普及些非專業(yè)網(wǎng)站和非專業(yè)人員常把電容和阻抗混淆在一起我可以經(jīng)?？匆恍┓菍I(yè)網(wǎng)站地文章里談到固態(tài)電容地阻抗或阻抗特性如何如何等，錯誤地認(rèn)“固電容具有低阻抗特”.為使大家清楚地認(rèn)識阻抗與電阻、電容、電感、感抗、容抗之間地關(guān)系，我來講解一下這方面地專業(yè)知.電阻有阻電流通過地作用，這種阻礙作用叫作電阻，以字母或表示，單位為歐姆Ω.電容表被介質(zhì)分隔地二個任形狀地導(dǎo)體，在單位電壓作用下，容儲電場能量（電荷）能力地一個參數(shù)，以字母表示，單位為法拉電容在數(shù)值上等于導(dǎo)體所具有地電量與兩導(dǎo)體電位差（電壓）之比值，既：式中：電容，電荷，電壓電荷以字母表示，單位為庫侖一電子地電荷×庫侖.電感自感互感地統(tǒng)稱自感當(dāng)閉合回路中地電流發(fā)生變化時路本身地磁通也發(fā)生變化此回路中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，這種現(xiàn)象稱為自感現(xiàn)象，這種感應(yīng)電動勢叫做自感電動勢以母表示，單位為亨互感當(dāng)兩只線圈互相靠近中只線圈中電流發(fā)生變化時其與第二只線圈環(huán)鏈地磁通也發(fā)生變化，在第二只線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動.這現(xiàn)象叫做互感現(xiàn)象，簡稱互感以母表示，單位為.感抗交電流過具有電感地電時，電感有阻礙交流電流過地作用，這種作用叫做感抗，以符號表示，單位為歐姆感在數(shù)值上等于電感乘以頻地π倍，即：π容抗交電流過具有電容地電時，電容有阻礙交流電流過地作用，這種作用叫做容抗，以符號表示，單位為歐姆容抗在數(shù)值上等于π與電容，頻率?乘地倒數(shù)，即：（）阻抗交電流過具有電阻、電、電容地電路時，它們有阻礙交流電流過地作用，這種作用叫作阻抗，以字母表示，單位為歐姆Ω.阻在數(shù)值上等于電阻地平方與感抗減容抗之差地平方之和地平方根既√2{(π)}2為使大家能夠看清楚，特將上述公式截.感抗、容抗、阻抗地公式如圖：文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)什么叫作固態(tài)電容固態(tài)電容地全稱為：固態(tài)鋁質(zhì)電解電容它與普通電容（液態(tài)鋁質(zhì)電解電容）地最大區(qū)別在于使用了不同介質(zhì)地介電材料態(tài)電容介電材料為電解液固電容地介電材料則為導(dǎo)電性高分子固態(tài)電容地優(yōu)點溫度適應(yīng)范圍寬（固態(tài)電容地極限溫度一般為度，而液態(tài)電解電容地極限溫度為度質(zhì)損耗.通過前面講到地阻抗定義和公式們可以清楚地看到阻抗與容抗有關(guān)而抗與頻率和容量有關(guān)，與電容地介電材料沒有任何關(guān)系（理論計算地等效電≠實數(shù)值地運用.下面講一下電容知識及電容常用地技術(shù)參.電容常用地介質(zhì)材料（用字母表示鉭電解聚丙乙烯等非極性薄膜高陶瓷鋁解其他材料電解合電解紙膜復(fù)16

個人收集整理ZQ合玻鈾金化紙介聚等極性有機(jī)薄膜鈮解玻膜漆云紙電容地主要參數(shù)．標(biāo)稱容量及偏差電容量是電容器地基本參數(shù)，其數(shù)值標(biāo)注在電容器表面上.不同類型地電容器有不同系列地容量標(biāo)稱值電器地容量偏差等級有多種，一般偏差都在以.．額定電壓能夠保證長期工作而不致?lián)舸╇娙萜鞯刈畲箅妷悍Q為電容器地額定工作電壓額電壓系列隨電容器種類不同而有所不同，例如，紙介和瓷介電容器地額定電壓可從幾十伏到幾萬伏；電解電容器地額定電壓可從幾伏到幾千額定電壓地數(shù)值通常都在電容器上標(biāo)出.．溫度系數(shù)電容溫度系數(shù)定義：溫變化所引起地容量相對變.．絕緣電阻理想電容器地介質(zhì)應(yīng)當(dāng)是不導(dǎo)電地絕緣體際電容器介質(zhì)地電阻為絕緣電阻時稱為漏電阻電容器地絕緣電阻：直流電壓加在電容上，并產(chǎn)生漏導(dǎo)電流，兩者之比稱為絕緣電阻當(dāng)容較小時，主要取決于電容地表面狀態(tài)和介質(zhì)地性.．損耗角正切實際在電容器兩端加交流電壓時要產(chǎn)生功率損耗產(chǎn)生損耗地原因是由電容器絕緣電阻造成地一用電容器損耗功率（有功功率）與電容器存儲功率（無功功率）之比來表示，定義為損耗角正切δ.電容器損耗角正切地值相差很大其高頻電路或?qū)π盘栂辔灰髧?yán)格地電路容地值小對電路地性能有較大地響，電容損耗角正切δ值越小越.對電容器而言，常用損耗角δ和損耗因數(shù)來衡量其質(zhì)..損因數(shù)電容在電場作用下因發(fā)熱所消耗地能量叫做損耗在直流電場地作用下，電容器地?fù)p耗以漏導(dǎo)損耗地形式存在，一般較小在交變電場地作用下，電容地?fù)p耗不僅與漏導(dǎo)有關(guān)，而且與周期性地極化建立過程有關(guān).各電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內(nèi)地?fù)p耗允許值，電容地?fù)p耗主要由介質(zhì)損耗，電導(dǎo)損耗和電容所有金屬部分地電阻所引起地文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)電阻電容電電抗阻電路在如下電流發(fā)生變化時能產(chǎn)生電動勢地性質(zhì)，即電.一、自感與互感（一）自感當(dāng)線圈中有電流通過時，線圈地周圍就會產(chǎn)生磁場當(dāng)圈中電流發(fā)生變化時，其周圍地磁場也產(chǎn)生相應(yīng)地變化變地磁場可使線圈自身產(chǎn)生感應(yīng)電動電動勢用以表示有源元件理想電源地端電壓是自.（二）互感兩個電感線圈相互靠近時個感線圈地磁場變化將影響另一個電感線圈種響就是互感互地大小取決于電線圈地自感與兩個電感線圈耦合地程.（三）電感器地作用26

個人收集整理ZQ電感器地主要作用是對交流信號進(jìn)行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電.電容和電感在電路中對交流電引起地阻礙作用總稱為電抗，用表.類似于直流電路中電阻對電流地阻礙作用，在交流電路（如串聯(lián)電路電及電感也會對電流起阻礙作用作抗計單位也叫做歐在交流電路分析中電抗用表示，是復(fù)數(shù)阻抗地虛數(shù)部分，用于表示電感及電容對電流地阻礙作用電隨著交流電路頻率而變化，并引起電路電流與電壓地相位變.阻抗即電阻與電抗地總合文收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)實驗電、電感、電容元件阻特性地測定（驗證性實驗）一、學(xué)時分配學(xué)時.二、實驗?zāi)康?熟交流阻抗地測量方法，驗證電阻、感抗、容抗與頻率之間地關(guān)系測定～、～

與～

特性曲線及電路元件參數(shù)對響應(yīng)地影..加理解、元端電壓與電流地相位關(guān)系，學(xué)會測量阻抗角地方.檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)三、實驗原理元件阻抗頻率特性地測量電路如圖所示中是提供測量回路電流地標(biāo)準(zhǔn)電阻過測元件地電流可由兩端地電壓

除以阻值所得.若雙蹤示波器時觀察

與被測元件兩端地電壓會現(xiàn)出被測元件兩地電壓和流過該元件電流地波形而測出電壓與電流地幅值及它們之間地相位差文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)圖實原理圖將件聯(lián)或并聯(lián)，亦可用同樣地方法測得串聯(lián)或并聯(lián)后地阻抗模

與頻率

之間地關(guān)系

～

，稱為阻抗地幅頻特.元地阻抗角

隨輸入信號地頻率變化而改變，阻抗角

與頻率

之間地關(guān)系～

為抗地相頻特.用雙蹤示器測量阻抗角地方法如圖所示，示波器熒光屏上，波形地一個周期占格，相位差占格，則阻抗角為36

.

個人收集整理ZQ文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)圖阻角地測量四、實驗儀器和器材.雙示波器臺.信發(fā)生器臺.交毫伏表臺.頻計臺.電只Ω×Ω×.電只μ×.電只.短橋和連接導(dǎo)線若干.實用孔插件方板塊文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)五、實驗內(nèi)容.件抗頻率特性地測定搭接串聯(lián)實驗電路，將信號發(fā)生器地正弦波輸出作為激勵，使其電壓幅值為，并在改變頻率時保持不變把號發(fā)生器地輸出頻率從逐漸增頻率計測量關(guān)次接通、三個元件，用交流毫伏表分別測量、元上地電壓及電阻上地電壓，并通過計算得到各頻率點地、與地值，記入表中文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)表件抗頻率特性地測定頻率（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）.件抗角地測定圖所示電路中信號源地頻率雙蹤示波器觀察、元件地阻抗角示器上讀出值，記入表中，并計算阻抗角φ值文收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)表件阻抗角46

個人收集整理ZQ元件（）（）

（度）.串電路阻抗相頻特性地測.連接串聯(lián)電路正信號發(fā)生器幅值為、頻率從逐漸增至示波器上觀察電壓、電流波形，讀出、值，將數(shù)據(jù)記入表中，并計算電壓、電流地相位差，即串聯(lián)電路地阻抗角文收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)表串電路地阻抗相頻特性頻率（）（格）（格）（度）六、實驗注意事項.交毫伏表屬于高阻抗電表，測量前必須先調(diào)..測抗角時示波器“和“地微調(diào)旋鈕應(yīng)旋“校準(zhǔn)位”文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)七、思考題測量個元件地阻抗角時，什么要與它們串聯(lián)一個小電阻？它對實驗中測得地數(shù)據(jù)有何影響？可否用一個小電感或大電容代替？為什么？文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)八、實驗報告要求.根實驗數(shù)據(jù)標(biāo)紙上繪制、三元件地阻抗頻率特性曲線可得出什么結(jié)論文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí).根實驗數(shù)據(jù)，在方格紙上繪制串聯(lián)電路地阻抗相頻特性曲線，并總、歸納出結(jié).高頻電路和低頻電路地定義和頻率劃分分類：電子電路１，定義：當(dāng)信號地上升下降沿時間倍號傳輸時間時即為是高速信.對于數(shù)字電路，關(guān)鍵是看信號地邊沿陡峭程度，即信號地上升、下降時間，按照一本非常經(jīng)典地書《地理論,號從上升到地時間小于倍導(dǎo)線延時,就高速信!文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)即－－即使地方波信號,只邊足夠陡峭,一是高速信號,布線時需要使用傳輸線路論．２，頻率劃分：高低頻劃分：極低頻以甚低頻低頻中頻高頻甚高頻電頻特高頻電頻以超高頻也有這樣劃分：頻率按照規(guī)定劃分，以便有專業(yè)地交流語言：超低頻：56

個人收集整理ZQ極低頻音頻甚低頻：長波中波短波兆甚高頻：兆超高頻：兆特高頻：極高頻：遠(yuǎn)紅外：－大家在布線時應(yīng)該注意：一般來說，頻率在以下可一點接地；高于時，采用多點接地；在～之間可用一點接地，也可用多點接文檔收集自網(wǎng)絡(luò)，僅用于個人學(xué)習(xí)駐波比駐比駐波比全稱為電壓駐波比，又名和，為英文地寫.

在入射波和反射波相位相同地地方，電壓振幅相加為最大電壓振幅，形成波腹；在入射波和反射波相位相反地地方電壓振幅相減為最小電壓振幅波節(jié)其它各點地振幅值則介于波腹與波節(jié)之這合成波稱為行駐波駐比是駐波波腹處地聲壓幅值與波節(jié)處地聲壓幅值之.在駐波管法中，測得駐波比，就可以求出吸聲材料地聲反射系數(shù)和吸聲系

在無線電通信中，天線與饋線地阻抗不匹配或天線與發(fā)射機(jī)地阻抗不匹配頻量就會產(chǎn)生反射折回與前進(jìn)地部分干擾匯合發(fā)生駐波.為了表和測量天線系統(tǒng)中地駐波特性，也就是天線中正向波與反射波地情況，人們建立了“駐比這概念，

反射系數(shù)()()(為值時表明相位相反)

式中和分別是輸出阻抗和輸入阻抗.當(dāng)個阻抗數(shù)值一樣時，即達(dá)到完全匹配，反射系數(shù)等于，駐波比為.是一種理想地狀況，實際上總存在反射，所以駐波比總是大于地

射頻系統(tǒng)阻抗匹配特要注意電壓駐波比達(dá)到一定要求在帶運用時頻率范圍很廣，駐波比會隨著頻率而變，應(yīng)使阻抗在寬范圍內(nèi)盡量匹

駐波比地含義：駐比就是一個數(shù)值來示天線和電波發(fā)射臺是否匹.如果地等于，則表示發(fā)射傳輸給天線地電波沒有任何反射發(fā)射出去最理想地情況如值大，則表示有一部分電