СОДЕРЖАНИЕ

ПАССИВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ и ИХ МОДЕЛИ

Резистор

Вольтамперная характеристика реального резистора на постоянном токе не отличается от идеальной.

При создании высокочастотной модели необходимо учитывать особенности изготовления. За счет наличия индуктивности выводов и резистивного слоя сопротивление резисторов на высокой частоте становится комплексным, приобретает индуктивный характер:

X_R = R + jωL

С повышением частоты проявляются также емкостные свойства резистора - в основном емкость между его выводами.

Рис.1. Эквивалентная схема резистора R с сосредоточенными параметрами

Таким образом эквивалентная схема с сосредоточенными параметрами имеет вид (Рис.1.).

В принципе, параметры резистора долины быть распределенными, однако их учет значительно усложняет анализ и применяется лишь при работе на СВЧ и при расчете элементов в гибридном исполнении.

Приведенную эквивалентную схему можно описать системой 2-х дифференциальных уравнений:

Здесь С_r, L_r - величины паразитных параметров, U_r - напряжение на активной составляющей резистора.

В зависимости от соотношения параметров эквивалентная схема резистора может быть упрощена. Для высокоомных резисторов, у которых

т. е. активное сопротивление значительно больше волнового, можно пренебречь его индуктивной составляющей. При этом модель принимает вид (Рис.2.):

Рис.2. Упрощенная эквивалентная схема резистора R с сосредоточенными параметрами без учета индуктивной составляющей

Полное сопротивление синусоидальному сигналу можно найти из расчета:

Здесь первое слагаемое — активная составляющая полного сопротивления, второе — реактивная составляющая. При ω->0, Z_r->R_r, при ω->∞ Z_r->1/jωC,

Для низкоомных резисторов , можно пренебречь емкостной составляющей комплексного сопротивления. При этом схема имеет вид приведенный на Рис.3

Рис. 3. Упрощенная эквивалентная схема резистора R с без учета емкостной составляющей комплексного сопротивления

Указанную особенность необходимо учитывать при проектировании схем, особенно в СВЧ диапазоне.