高周波回路用のコンデンサ

質問

高周波回路用のコンデンサについて教えてください。
一般のラジオ等でなく、通信基地局などの業務用、あるいはレーダー用に使うコンデンサは一般民生用のものとどのような違いがあるんでしょうか？
「週は特性を出すためできるだけ高誘電体のものが望ましい」ということらしいんですが高誘電体、という表現自体にちんぷんかんぶん・・です。

回答No.1

info22 · ベストアンサー

高周波用のコンデンサーは一般的には
電子回路用として損失の少ないセラミックコンデンサーが多く使われるかと思います。
http://www.murata.co.jp/articles/ta03c2.html
http://industrial.panasonic.com/www-ctlg/ctlgj/qABB0000_JP.html
http://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr21pz.cgi?J+PZ+3+ABJ0007+4++JP
http://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr21pz.cgi?J+PZ+3+ABJ0003+4++JP

通信基地やレーダーや放送局電波塔などの高周波電力の電波送信回路では分布定数線路（ストリップ線路、同軸線路）、導波管や空洞共振器（キャビティ）などが使われているようです。

＞高誘電体のものが望ましい
高誘電体薄膜キャパシタ

高い比誘電率を持つ材料を誘電体としたコンデンサのことですね。SrTio3やBasrTio3などが実用化されているようです。通常、半導体のシリコン窒化膜の20倍以上の比誘電率を持つため、コンデンサを小型化や大容量のコンデンサをMMICに集積するのに使われるようです。
高周波回路でのチップコンデンサーとして、主にバイパス/カップリングコンデンサ用として使われるようですね。
http://industrial.panasonic.com/www-cgi/jvcr21pz.cgi?J+PZ+3+ABJ0008+4++JP

お礼

ありがとうございます、詳しい説明で参考になりました。

回答No.4

VAN613

高周波回路で使用するため、自己共振周波数を高く
しなければならないので極力リードのインダクタンス
成分を少なくしているのが特徴だと思います。理想的
にはリード端子の無いチップコンデンサがＢｅｓｔ
ですね（とは言っても電極のインダクタンス成分はは
ありますので10GHzとかになると自己共振してしまい
ますが）。

上記文章の意味が分からないようでしたら、分からない
用語毎にGoogleで検索して下さい。

なお、高誘電体のものが望ましいがどうかは一概には
言えませんが、少なくとも高誘電体のものを使用すれ
ばそれだけ電極が少なくて済むので自己共振周波数は
下がりますね。

お礼

ありがとうございます。はっきりいってわからない部分も多いですがググッてみます。

回答No.3

angkor_h

一般的に電気部品での民生用と業務用(通信機器用)との違いは、信頼度(故障率)及び使用温度範囲が挙げられます。
端的な例で言うと、民生用で言う「寿命5年間」の裏には「8時間/日の利用」を想定していたりしますが、業務用は、連続運転で15年を要求されたりします。
コンデンサには温度特性毎に種類が有ります。時定数回路などに使う場合は、広い温度範囲で安定した容量特性が要求されます。
「高誘電体のもの」と言うのは小型化の要求でしょう。高容量・高電圧ほど外形が大きくなるので。
「高誘電体」などの用語はインターネットで検索する習慣をつけてください。

お礼

ありがとうございます。

回答No.2

masudaya

高周波をどれくらいの周波数をいっているかによりますが,ラジオくらいの周波数(～100MHz)では,高誘電率(要するに小さくても容量の大きなコンデンサが作れる)材料を用いたセラミックコンデンサがよく用いられます.もっと高い周波数(たとえば無線LANなど)では,高誘電率の材料は損失が大きいので低誘電率の材料で作られたセラミックコンデンサや,雲母から作られるマイカコンデンサなどが使われるようです.ちなみに高誘電体という表現はあまり聞かないと思います.ただオーディオのように低い周波数でも耳のうるさい人に言わせると,セラミックではだめで(交流が掛かったときにセラミック材料がその周波数で振動して雑音が出るらしい:私にはまったくわかりませんが)もっと損失の少ない,フィルムコンデンサなどが用いられるようです.
民生用と業務用ですが,大きな違いがない場合が多いですが,キモになる部分は,業務用は狭偏差や超低損失とかを比較的気軽に使えるくらいでしょうか.

お礼

ありがとうございます。