Kapasitetskobling

Kapasitetskobling refers to the transfer of signals between two circuits through a capacitor or through mutual capacitance, without a direct electrical connection (galvanisk tilkobling). In elektronikk gjør kapasitiv kobling det mulig å overføre AC-signaler mellom stadier mens DC-nivåene holdes adskilt. En vanlig oppsett er en seriekoblet koblingskondensator i signalkjeden; kondensatoren og innmatingens impedans i neste stadie danner et høy-pass-filter. krysset kuttefrekvensen er omtrent fc = 1/(2πRC), hvor R er innmatingens motstand og C er koblingskondensatoren. Valg av C påvirker lavfrekvensrespons og belastning.

I praksis kan parasitisk kapasitet mellom ledere også muliggjøre uønsket kapasitetskobling, noe som kan medføre krysstale, offset og faseforskyvning ved høye frekvenser. Bevisst kapasitiv kobling brukes i RF- og mikrobølge-design via kapasitive delere, mikrostripe-kredsløp eller isolasjonsteknikker for å oppnå impedansmatching eller signalruting uten direkte kontakt.

Fordeler inkluderer enkel implementering, DC-isolasjon mellom stadier og mulighet til impedans-transformasjon i utvalgte frekvenser. Begrensninger inkluderer dårlig lavfrekvent ytelse grunnet høy-pass-oppførsel, følsomhet for komponentstandardavvik og temperatur, potensiell forvrengning fra ikke-lineær kapasitatans, og avhengighet av layout for å kontrollere parasitter.

Anvendelser er mellomregister i lydforsterkere, sensorgrensesnitt hvor galvanisk isolasjon er ønsket, og RF-kretser der kapasitive baner gir spesifikk impedansmatching.