常用RF元器件—电容

常用RF元器件一电容电容是电子设备中最常用也是最重要的元器件之一，在几乎所有的电子产品中都能见到它的身影但它又常常被人们所忽视，在很多人心中，它不过是两个导体外加中间隔离电解质的一个元器件而已他的用途非常多，主要有1）隔直通交；2）去耦电容；3）耦合电容；4）滤波；5）调谐；6）计时；7）储能;8）用于匹配电路等等……本次要讨论的是在RF链路上的电容图

1.射频放大器的典型设计电路先将上图中的电容先分类，可以看出其中C1,C5是RF耦合电容，是我们主要讨论的部分；C2,C3,C4,C6,C7是匹配电容，它能让放大器很好地工作在某一特定的频段；C8是电源去耦电容针对Cl、C5而言，它主要有2个功能其一隔离外部的直流部分因为大部分的RF混频器、衰减器等器件都会由于过高的直流输入电平、过高的功率或ESD而损坏，而电容的出现能够帮助消除直流的影响；其二频率选择功能有时候我们期望放大器仅仅放大wifi频段的信号，而不用理会FM,GSM等低频信号，这时候选择容值比较小的电容就能起到高通滤波器作用在实际选择RF耦合电容时需要注意哪些参数呢？

1.电容容值它决定了电路的工作频段，一般放大器等器件会有典型的参考设计，对于某几个频点，手册会给出参考值Recommended ComponentValues forKey ApplicationFrequenciesMHzso900mo22002400350020nM56510nM15rHLI82nM100pF100pF100pF100pFC1Q001W100pF图

2.元器件手册给出的设计参考值从上表可以看出，器件使用的频段越低，所需要的容值就越大；反之，频段越高所需的容值就越小这与电容在电源去耦时的选择方法是一致的当频段低至几百KHz时二所需的容值大约在uF级别

2.Q值它是衡量电容插损的重要指标，Q值越高，射频功率损耗越小Q=l/[2nfC*ESR]o Q值与电容的材料有关，ESR越低，Q值越高在设计滤波器时，使用高Q值的电容能使滤波器的带宽做得比较窄，如DLI或ATC公司的电容，他们能做到很高的Q值

3.等效串联电阻及等效串联电感理想的电容只有容性，但实际的电容模型是由几部分串联组成的电容、等效串联电阻、等效串联电感其等效的阻抗为Z=R+L-1/CJ GO图3电容的等效模型它们的出现使得电容会有自谐振频率，定义为fO=l/2ii*VLC,当工作频率小于fO时，电容呈现出容性阻抗；当频率等于fO时，呈现出纯阻性Z二Resr；当频率大于fO时它即呈现出感性Selkesonant frequency图4电容阻抗随频率的变化

4.耐压它是必须考虑的因素之一，一般耐压越高，体积也就越大，目前RF设备内的耦合电容尺寸以0402,0603,0805等典型贴片封装为主ImpedanceOhms

5.温度系数与容差他们是反映电容容值准确性的参数，选择时根据实际需要而定

6.焊接方式水平或垂直在没有深入研究电容之前，我从未考虑过电容的不同焊接方式会导致它插损和谐振的变化请看下面的列子图5水平焊接VS垂直焊接可以看到，当水平焊接时该电容在L2G左右产生了一个自谐振点，而当改用垂直焊接时，该谐振点提高到了

2.3G附近，使得无谐振的频带得到了展宽这一点对需要做宽带系统的设备而言是很重要的往往SRFSelf ResonantFrequency比较高的电容都价格不菲，利用电容的这一特性可以帮助节约成本。