Пленочные или керамические конденсаторы для ограничения полосы пропускания обратной связи операционного усилителя?

Имеет ли значение, какой тип конденсатора используется в цепи обратной связи операционного усилителя для ограничения полосы пропускания звука?

Я всегда использовал дешевые керамические конденсаторы Radio Shack, полагая, что меня не должны волновать искажения на частотах выше слышимого диапазона, если они служат своей цели — стабилизации схемы. Но так получилось, что у меня есть несколько причудливых пленочных крышек 47p (думаю, из полистирола), и мне интересно, не будут ли они на самом деле лучше. Я должен спросить, потому что у меня нет оборудования, необходимого для измерения разницы.

Не используйте керамические колпачки в звуковых трактах. Источники: Дуглас Селф, Джон Линсли Худ, Морган Джонс, все псевдонимы.
95% всех потребительских и профессиональных аудиоустройств используют только керамические (типа NPO и COG) и поляризованные алюминиевые электролитические колпачки в звуковом тракте, и это звучит нормально. Пленочные кепки ощутимо лучше, но не всегда прагматически лучше.
@DavidKessner Так что обсудите это с Селфом, JLH, Джонсом. ОП ищет «как-то лучше». Эти выдающиеся авторы думают так. Я про электролиты не говорил.
@EJP Не принимай это на свой счет. Я знаю, ты не имел в виду Эла. Elec., но я включил их, потому что использование поляризованных шапок неполяризованным способом также считается плохим. Я должен упомянуть, что последние 16 с лишним лет я разрабатываю звуковое оборудование для профессионалов и аудиофилов, и я измерял звуковые характеристики различных конденсаторов. Но все, что вам нужно сделать, это открыть множество потребительских и профессиональных устройств, чтобы убедиться, что то, что я говорю, правда.

Ответы (2)

Предположение : под керамическими конденсаторами вы имеете в виду недорогие, безымянные универсальные конденсаторы Y5V, которые загромождают мои коробки с деталями, а не конденсаторы NP0 / C0G с жесткими характеристиками.

Обычные керамические конденсаторы (не NP0/C0G) могут демонстрировать довольно сильную нелинейность в зависимости от температуры, частоты и напряжения. Последнее, нелинейность, связанная с напряжением, легко устраняется с помощью керамических конденсаторов, рассчитанных на порядок величины или более, чем напряжение, для которого они будут использоваться, т. е. конденсатор на 50 или 100 вольт для 5-вольтовой цепи ( благодаря Дэвид Кесснер за указание на это ).

Кроме того, обычные типы керамических и слюдяных конденсаторов действуют как крошечные микрофоны, изменяя свою емкость и вызывая колебания напряжения, соответствующие падающему звуку.

Это функция пьезоэлектрического эффекта некоторых диэлектрических материалов: накопление электрического заряда на таких материалах из-за механического напряжения, в данном случае окружающего звука. По сути, конденсатор ведет себя как пьезоэлектрический датчик , что не является его желаемой функцией в контуре обратной связи.

Оба эти фактора, нелинейность и микрофонное поведение, способствуют тому, что обычная керамика не рекомендуется для путей звуковой обратной связи, особенно там, где важно качество звука. Вам должно подойти керамический конденсатор NP0/C0G с более жесткими допусками. Если вы не знаете, какой у вас керамический конденсатор, можно с уверенностью предположить, что он не идеален.

В то время как математически дробный процент искажения кажется незначительным, человеческое ухо часто может различить очень незначительное искажение звука, особенно на чистых, расширенных нотах струнного инструмента.

Помимо научных соображений, описанных выше, среди аудиофилов-самоучек существует целая школа мысли, которые будут доверять различным типам конденсаторов, происхождению источника питания, цвету печатной платы или даже тканому плетению покрытия кабеля. , как факторы, способствующие не поддающемуся количественной оценке «ощущению» звуковой системы.

Почему одни керамические колпачки имеют пьезоэлектрический микрофон, а другие нет?
Почти все типы конденсаторов, кроме конденсаторов с жидким электролитом, имеют определенный уровень микрофонности, причем не только пьезоэлектрический по своей природе. Некоторые керамические диэлектрики демонстрируют больший пьезоэлектрический эффект, чем другие, чтобы ответить на ваш вопрос. С другой стороны, различная ориентация слоев в многослойных чип-конденсаторах может до некоторой степени механически противодействовать этому эффекту, поэтому один и тот же диэлектрик можно было бы использовать для изготовления конденсаторов с разными микрофонными характеристиками.
Пьезоэффект поднимает интересные вопросы. В дополнение к деформации, вызывающей заряд, заряд вызывает деформацию. Я предполагаю, что при определенной ориентации деформация изменит емкость, вызывая нелинейность с напряжением.
@ScottSeidman Ой ... Несколько фильтров обратной связи в одном конденсаторе! Это заставило меня закружиться в голове - я на самом деле использовал FilterPro, чтобы собрать быстрый фильтр нижних частот MFB, когда я прочитал это.

Конденсаторы из полистирола работают даже лучше, чем керамика C0G/NP0 в этом положении. Вы можете проверить это на себе. У вас уже есть полистирол, теперь вам просто нужно найти керамический конденсатор C0G емкостью 47 пФ и переключиться между ними. Имейте в виду, что те же полистирольные конденсаторы могут уступить полипропиленовым, когда вы начнете работать с большими значениями (нанофарады).

Если вам нужна какая-то шпаргалка, вы можете прочитать книгу Сирила Бейтмана на эту тему. Он измерил и опубликовал THD всех типов конденсаторов, и на практике лучше избегать деталей с высоким THD. Кроме того, имейте в виду, что даже если электронные компоненты по своей природе не имеют действительно высокого коэффициента нелинейных искажений, он может стать высоким, если вы соедините их в цепи в большом количестве.

Пленочные или керамические конденсаторы для ограничения полосы пропускания обратной связи операционного усилителя?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v