穿心电容器在射频滤波中的应用及注意事项

PEELAY

穿心电容器是一种特殊结构的电容器，本质上属于三端陶瓷电容器，是电磁干扰和射频滤波的理想器件。在电子工程应用中，需要选择适当陶瓷材料的电容器产品，并注意穿心电容的陶瓷介质属性和安装方式。
) x" ]6 V# V6 q* C0 Q1 B4 Q: C
0 f# f3 }  y1 x' z; y" i* W- l3 y% j射频滤波器应用
- B% y( Q5 v# m  X6 [
: m) u+ J( [1 i0 r% y3 ~穿心电容器是射频滤波器的关键元件，一般电路结构有C型、L型、Pi型、T型。
+ j: n  _& ^. A4 c

穿心电容器是是电磁干扰和射频滤波的理想器件
9 Q# O9 c9 D$ |0 d, o/ s- q
其中，C型馈通滤波器能避免高频对地的噪音干扰，实施成本低廉，适合高阻抗源和高负载的场合；L型滤波器带有电感和电容元件，一般用于带有低阻抗源和高阻抗负载的电路中；Pi型滤波器由两个电容、两个电容、一个电感组成，对阻抗源和负载表现为低阻抗，其高频滤波性能优于C型、L型结构；T型滤波器由两个电感、一个电容组成，电路结构表现为从任何一端的输入均为高阻抗。
. \. g+ \* I* w9 l# E8 B) l/ n
使用中，射频干扰滤波器必须以金属板为隔离板，将滤波器的输入和输出隔离开。同时，滤波器要与金属板保持低阻抗接触，让滤波电容发挥旁路效果。
; C8 `8 U# g4 G3 U6 g2 w
1 L1 l6 f) B6 _& b. [安装时，一般将滤波器安装在镀锡或锌的铝板或钢板上。同时，滤波器安装法兰与隔离板之间一般使用耐电化学腐蚀的内齿垫片，不用导电胶类非金属。

4 c1 @1 T% P5 @  q4 p线路板局部屏蔽

穿心电容可用来对线路板上的强辐射电路或高度敏感电路进行局部屏蔽。线路板上的导线滤波可以采取MLCC贴片电容器，其中穿心电容器是最适合这种应用的器件。

# O% l' B& T1 O7 M$ Q也可以考虑采用三端贯穿式贴片电容器（MLCC），其原理和效果类似于穿心电容器。但是由于三端贴片电容器（三端MLCC）与地板之间不是360度连接，对高频的屏蔽效果不如穿心电容器。   

- N# P( d* Y) b0 y  m2 p高频滤波元件选择
" w7 s8 a$ X- k1 u1 @; y
随着无线技术的发展，电磁干扰的频率越来越高，已从数百MHz提高到GHz以上，这就要求滤波器能有效衰减这些高频干扰信号，从而为穿心电容及对应的射频滤波器提供了广阔市场和更多要求。
  F; q$ n2 o5 {  _: E! D( H' e

电缆线滤波中常用的穿心电容器及滤波器

  m# ^6 y* Q2 x0 Q（1）截止频率：滤波器的插损大于3dB的频率点称为截止频率。在截止频率以上，滤波器呈现阻带状态，这时干扰信号会受到较大的衰减。截止频率越低，滤波器尺寸越大，价格越高，因此选择滤波器时不要盲目强调过低的截止频率。

0 u! q, {6 R3 ?$ g5 m+ d: A% g  \（2）插入损耗：指滤波器阻带的损耗数值（dB），取决于用户对干扰信号的频率和需要衰减的程度的要求。
* e) _7 e* ~+ r: H; u+ d7 v* O5 D( u; t
（3）额定电压：正常工作时滤波器能长时间承受的电压，要注意正确选用直流和交流品种，交流场合绝对不能使用直流品种，否则容易发生击穿。由于几乎所有的电磁兼容试验都有脉冲干扰项目，选用滤波器时要考虑高压脉冲干扰，耐压值需要留有一定裕度。

3 B; U1 z* X% L" F7 n（4）额定电流：滤波器正常工作时能够长时间流过的电流值，主要由引线直径决定，线径越大，额定电流越大。另外，额定电流还与电感线圈的饱和特性有关，如果电流超过额定电流，滤波器就要降格使用。

# j1 n$ c$ i( ?6 a（5）工作温度：除非特别标出，一般工作温度范围为-55°C至+125°C。
" p" D" D/ [2 ?6 b( x
' ^2 O1 J' h1 e" l（6）体积：这与额定工作电压、工作电流、截止频率、插入损耗以及制造工艺有关。对于电气性能基本相同的滤波器，因制造工艺不同元件体积也不同，一般体积较大者价格较低。

7 y( T6 o" Y3 F滤波是一个选频过程，是抑制和防止干扰的一项重要措施。穿心电容器作为一种优良的三端电容产品，能消除了高频耦合的干扰，是目前最理想的滤波电容，可用于去耦、滤波、温度补偿、调谐、储能、计时等。
) ?$ a, t. S) ~: G
' @0 g8 w0 C  Z: T, ]

StepPeng33

实用帖，感谢~