阻容元件對音頻放大器的影響及其選用
圖3為商用電阻器的平均噪聲指數。圖中,基于復合電阻材料(如碳和厚膜)的電阻器的電流噪聲等級最高。這是由于這些電阻元件材料的顯著非均質性造成的。這些復合材料中的導電路徑是由隔離矩陣中相互接觸的導電粒子形成的。當電流流經這些“接觸位置”中的不穩定接觸點時,它們便產生噪聲。而薄膜電阻具有相當強的均質結構,因此噪聲較低。薄膜是通過在陶瓷基板上蒸發或者噴濺電阻材料本文引用地址:http://www.104case.com/article/186872.htm
(例如:氮化鉭TaN、硅鉻SiCr和鎳鉻NiCr)沉積形成的。金屬箔電阻和繞線電阻的噪聲等級最低。這兩類電阻器一般采用合金材料制成,而合金材料的致密性、勻質性較好,因此噪聲低;其噪聲主要來自電阻體與電阻引腳接合點處,可能產生額外的噪聲。然而,繞線電阻器的主要缺陷是其電感,在使用中需格外關注。
2 關于電容器
在音頻信號產生的交變電場作用下,電容器表現出復雜的阻抗性質,一個電容器可以用一個RLC串聯電路來等效,等效電路如圖4所示。圖中,C為等效電容,L為等效串聯電感(ESL),r等效串聯電阻(ESR)。可用下列阻抗式表示,即
式中:ω=2π
當音頻信號頻率上升時,電容器的容抗減小、感抗增大,XL>XC,等效電路呈現電感性,并且頻率越高,感抗越大,如圖5中右側曲線;當頻率下降時,容抗增大、感抗減小,XC>XL,等效電路呈現電容性,頻率越低,容抗越大,見圖5左側曲線;當f=f0時,XC=XL,RLC電路發生串聯諧振,等效阻抗為r。因此電容器的阻抗隨頻率變化具有U型特性,如圖5所示。從圖5中可知,電容器的工作頻率上限fHf0,當f≥f0時,電容器已失效。
等效串聯電感(ESL)的存在給電容器的性能產生不良的影響:1)限制了電容器的上限工作頻率,電容器的等效電感越大,工作頻率越低;2)影響甚至改變輸入脈沖電壓的波形;3)影響電容器充放電的速度。4)等效串聯電阻(ESR)會給電容器帶來損耗。
評論