¿Por qué no pueden los circuitos RC oscilar en frecuencias más altas que los circuitos RLC o LC?

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La frecuencia de resonancia de un circuito de tanque debería estar disminuyendo, ya sea que la capacitancia o la inductancia aumenten de acuerdo con la ecuación que se indica a continuación.

Deberíaserporque,tomarámástiempocargarunacapacitanciamayoralacantidaddecargadelaunidadoiniciarlacorrientedelaunidadcontrala"inercia" de un cable / inductor más largo.

En cierto sentido, un circuito RC también podría considerarse como un circuito RLC con inductancia despreciable (una longitud de cable mucho más corta que un inductor).

Esto me hace preguntarme por qué no es posible usar solo condensadores más pequeños y un cable corto (para que coincidan sus reactancias capacitivas e inductivas) para producir frecuencias aún más altas que un circuito LC o RLC que tiene una indutancia más grande que RC.

¿Cuál es el obstáculo que prácticamente limita la construcción de circuitos RC de alta frecuencia y baja capacitancia?

    
pregunta Xynon

2 respuestas

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Esto me hace preguntarme por qué no es posible usar solo condensadores más pequeños y un cable corto (para que coincidan sus reactancias capacitivas e inductivas) para producir frecuencias aún más altas ...

Si logra construir un oscilador a partir de una pequeña capacitancia y una inductancia suave, sin importar la forma que tengan (capacitores de cerámica o solo planos de metal en los lados opuestos de una PCB, alambre enrollado alrededor de un núcleo de metal o simplemente un línea de zigtag en una PCB, o una vía), que es un circuito LC.

Todos los aspectos de su nomenclatura realmente lo distraen del núcleo: a las matemáticas no les importa qué forma tienen sus componentes inductivos y capacitivos. Todo lo que importa son las propiedades físicas con respecto a la electrónica.

Entonces, sí, por supuesto, uno puede construir circuitos LC de muy alta frecuencia (R) con valores pequeños para L y C, ¿por qué no? Se hace, a propósito y accidentalmente, todo el tiempo, incluso enseñamos y modelamos nuestras líneas de transmisión de radiofrecuencia como sistemas de par L y C que pueden oscilar, como habrás notado.

En realidad, es tecnológicamente más difícil a medida que aumenta la frecuencia para construir un RLC que todavía funciona. Simplemente hay demasiadas pérdidas en materia si te acercas a los Gigantes si lo haces en el clásico "Tomo este componente de C aquí, y agrego el L componente allí "manera.

Pero: si observa los circuitos de filtro LC, descubrirá que, para los circuitos de microondas, es muy común construir filtros LC con valores muy pequeños. Sin embargo, para las microondas, las líneas en una PCB ya son componentes complejos, y todo tiende a involucrarse un poco :) Eso también significa que un filtro resonante de paso de banda en la tecnología microstrip de microondas realmente se ve así:

(imagende BlackBird Engineering , CC-BY-SA)

Notarás las líneas paralelas de línea; ellos, por la mecánica de la tecnología de microondas, forman LC - (L || C) pares de filtro (extracto de imagen de wikipedia ):

Este circuito completa un filtro centrado en 1.090 GHz, y eso no es lo máximo que se puede obtener con este tipo de circuitos (se hacen más pequeños, el sustrato de PCB se vuelve mucho más caro y la fabricación es mucho más precisa cuanto más alta sea su frecuencia, pero los componentes de resonancia magnética de microstrip son lo último en tecnología desde los primeros días de la guerra fría.

En los extremos izquierdo y derecho de la imagen del filtro, puede ver que los stubs suben / bajan sin un stub paralelo, son solo líneas abiertas que son equivalentes a una combinación L || C a tierra.

    
respondido por el Marcus Müller
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Los filtros RC pasivos no tienen límites de frecuencia, pero pueden tener algunos parásitos L, C.

Una resonancia dentro de los límites de ancho de banda de ganancia de un inductor activo que usa un convertidor de impedancia negativa (NIC) cct.in un amplificador operacional o un amplificador de video es posible sin una L.

por ejemplo Filtros pasivos LC y circuladores de microondas, aisladores con guías de onda NIC pasivas.

Los límites prácticos de CUALQUIER parte pasiva están especificados por valores parásitos y Q en alguna frecuencia de prueba.

Los parásitos son las otras 2 variables de 3 para RLC, porque cada componente pasivo tiene un valor Rp-L-C-R equivalente o más.

    
respondido por el Tony EE rocketscientist

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