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电容器(Capacitor)电路缩写为C,电容单位法拉,用字母“F”表示。电容是用来储存电荷的容器,简称电容器。电容器是一种储能元件,在电路中用于调谐、滤波、耦合、旁路、能量转换和延时。 瓷片电容又称圆片瓷介电容,分为高压瓷片电容和低压瓷片电容等,那瓷片电容参数如何识别呢 电容的标称及识别方法: 1.直标法:如果数字是0.001,那它代表的是0.001uF=1nF,如果是10n,那么就是10nF,同样100p就是100pF。 2.不标单位的直接表示法:用1~4位数字表示,容量单位为pF,如350为350pF,3为3pF,0.5为0.5pF。 3.色码表示法:沿电容引线方向,用不同的颜色表示不同的数字, ,二种环表示电容量,第三种颜色表示有效数字后零的个数(单位为pF)颜色意义:黑=0、棕=1、红=2、橙=3、黄=4、绿=5、蓝=6、紫=7、灰=8、白=9。瓷片电容器有高压瓷片和普通瓷片电容器,普通瓷片电容器耐压过去标准是50V,高压瓷片电容器有几百伏的,有几千伏的,一般在容值下面标出XXKV。 电容的容量标识的几种方法: 一、直接标识:如其电解电容,容量47uf,电容耐压25v。 二、使用单位nf:如上图的涤纶电容,标称4n7,即4.7nf,转换为pf即为4700pf。还有的例如:10n,即0.01uf;33n,即0.033uf。后面的63是指电容耐压63v。 三、数学计数法:如瓷介电容,标值104,容量就是:10X10000pf=0.1uf.如果标值473,即为47X1000pf=0.047uf。(后面的4、3,都表示10的多少次方)。又如:332=33X100pf=3300pf。电容的使用,都应该在指定的耐压下工作。现在的好多质量不高的产品,就因为使用了耐压不足的电容而引起故障(常见电容爆裂)。

我们在处理高速差分信号的时候,经常使用交流耦合,也会使用直流耦合,比如PCIExpress我们看到的是交流耦合,早期光模块和芯片之间的LVPECL则更多地使用直流耦合,这篇文章我们不打算讨论什么情况下使用交流耦合,什么情况下使用直流耦合,我们要讨论的是使用交流耦合时需要解决的问题。 很简单的一个问题,交流耦合的电容需要选择多大我们 常见的有0.1uF和0.01uF,可是我们有想过为什么吗为什么不选更大或者更小的今天我们试图来用 简单的方式来解释,我们先使用频域的方式。 频域 以PCIE为例,我们知道PCIE内含8b/10b编码,并且我们知道它的所谓2.5Gbps(PCIE1.0),5Gbps(PCIE2.0),8Gbps(PCIE3.0)速率指的包含了8b/10b后的速率,也就波特率,这一点和以太网不一样,千兆以太网的SGMII接口速率其实1.25Gbps,去除8b/10b后比特率是1000M,所以这里的千兆指的payload速率,而且PCIE的速率指的是加上开销以后的速率。 交流耦合电容 题外话不多说,我们知道8b/10b作用是确保0和1的平衡,使得信号不会出现很长0和很长的1,防止接收端的CDR失锁,也就是去除了信号的低频部分,使得信号的频谱保持在某个频率以上。如图所示经过8b/10b编码后信号的频谱在低频段衰减了8dB。 那么我们怎么去除为什么我们要去除低频,保留高频呢这还得从AC耦合的结构原理说起: 根据上图,我们进一步细化一下模型如下: 我们看到耦合电容和传输线的特征阻抗组成了一个高通的滤波器,如下面的图所示我们需要确保此Highpassfilter的截止频率(绿色线)要低于信号经过8b/10b后的频谱的 点(红色线),因为只有这样才能确保信号的能量完整的通过。


