Стабильность ёмкости конденсатора.



Под стабильностью емкости конденсатора понимается отсутствие скачкообразных изменений емкости, вызываемых эффектом «мерцания». Этот эффект практически может проявляться у всех конденсаторов с электродами в виде металлического слоя, нанесенного на диэлектрик, и отсутствует у конденсаторов со сплошными электродами из фольги.

При металлизации конденсаторов у краев электродов обычно образуются изолированные островки металла. Под воздействием внешних факторов эти островки могут на некоторое время подключаться к основному электроду, увеличивая общую емкость конденсатора. Исследование мерцающих конденсаторов показало, что при воздействии переменного электрического напряжения между основным электродом и островками может образовываться электрическая микродуга, поддерживаемая емкостным током.

Наряду с увеличением емкости конденсатора из-за расхода энергии на образование дуги «мерцание» сопровождается дополнительными потерями в конденсаторе. Интенсивность мерцания увеличивается с увеличением приложенного к конденсатору напряжения. Увеличение температуры окружающей среды также приводит к увеличению интенсивности мерцания.

Площадь подключенных островков обычно значительно меньше площади основного электрода, и относительное изменение емкости сравнительно мало. Поэтому «мерцание» емкости может в какой-то степени сказаться только при использовании конденсаторов в контурах высокой стабильности и добротности или во временных цепочках высокой точности.

Наиболее часто для таких цепей применяют керамические и слюдяные конденсаторы. Проведенные исследования этих конденсаторов показали, что в зависимости от типа конденсатора, его емкости и приложенного напряжения относительное изменение емкости при наличии «мерцания» составляет от ± 0,0001 до ± 0,05%. Эти изменения емкости обычно носят хаотический характер и вызывают повышение уровня шумов.

В ряде случаев эффект «мерцания» может вызвать изменение частоты гетеродина и паразитную амплитудную модуляцию генераторов. Так, например, анализ работы схемы одного из промышленных телеграфных приемников с шириной полосы пропускания 300 гц, настройкой приемника на частоту корреспондента не точнее ±50 гц показывает, что уход емкости контура гетеродина на ±0,007% при частоте 2,5 кгц вызывает уход частоты гетеродина на ±100 гц, что может вызвать уход входного сигнала за полосу пропускания приемного тракта. Обычно мерцание конденсаторов в контурах приемной радиоаппаратуры вызывает эффект, внешне похожий на замирание радиосигнала при работе на коротких волнах отраженным лучом.

Однако для большинства случаев использования конденсаторов малые уходы емкости, вызванные эффектом мерцания, практически не могут заметно ухудшить выходные параметры радиоаппаратуры. Поэтому требования к стабильности емкости конденсаторов следует предъявлять только с учетом чувствительности выходных параметров аппаратуры к малым уходам емкости относительно ее первоначальной величины.


Список использованной литературы


1. Элементы радиоэлектронной аппаратуры. Электрические конденсаторы постоянной ёмкости. В.Н. Гусев, В.Ф.Смирнов. - М.: Советское радио, 1968.



Поиск по сайту