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第1級陸上無線技術士、第1種伝送交換主任技術者、第1種アナログ工事担任のTOITAが航空無線を目指す、皆様のお手伝いをします。



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TOITAの「航空無線通信士受験クラブ」第20期工学第9章電気回路 (3)コンデンサーその1

            第9章電気回路
        (3)コンデンサーの
          働きその1

今回から、 前回の抵抗に続いて電子回路の重要部品で
あるコンデンサーについて3 回に分けてお話をします。

コンデンサーとは、原理的には、誘電体 (絶縁物) を両
側から2枚の金属板で挟んだ物です。
よって、コンデンサーには、電流が流れません。
電流の流れない部品が何故、重要なのでしょうか?


実は、電流が流れないのは、直流の電圧を加えて ある
程度の時間が経った後の話なのです。
と言う事は、極短い時間ならば、 絶縁部の両側を金属
板で挟んだコンデンサーに 電流が流れると言う事なの
でしょうか?
なにやら面白そうですね。
この記事の見出しでもお話をしましたが、 コンデンサ
ーもコイル同様に無ければ 無線機やアンテンそして電
子機器や電気機器(洗濯機等主たる部品が電子部品でな
く電源に交流を使う機器)も存在しません。
この様に重要な部品ですが、 極めて高い周波数を扱う
電子機器や無線機の中では、意図しない コイルやコン
デンサーが形成されてしまい、 設計通りの性能や機能
を果たさない場合が生じてしまう 厄介物となる事もあ
ります。
携帯電話や スマフォの開発には、必ず、ついて廻る問
題です。
何故、その様な事になるかを含めてお話をします。

それでは、コンデンサーとは、何か?  を 具体的に見て
行きましょう。
(1)コンデンサーとは?
  コンデンサーとは、電気(電荷)を蓄える物だと思っ
      て下さい。
  電荷については、 特にコンデンサーで 重要ですの
      で、第8章の電磁気の記事を見直しておいて下さい
      。

(2)構造は?
  下の図をご覧下さい。A とBは、金属板で、ε と書
      いてあるのは、誘電率がεの誘電体(絶縁物)です
      。原理的な構造は、これだけです。
  誘電率については、第8章の電磁気で復習しておい
     て下さい。
  誘電率が 何か覚えていられる方は コンデンサーが
     どの様な物かある程度、察しがついた事と思います
      。 後で触れますが、 誘電体を分極させる物と言う
      が言えます。
  
  
(3)コンデンサーの性能?
  (1)でコンデンサーは、電荷を蓄えると言いまし
   たが、その蓄える電荷の量静電容量と言います。

       電荷を蓄えるとは、 誘電体において電子が離れて
   いる原子は、ありません。 よって、この時、電荷 
       は、存在しません。
   そこで、誘電体の両側から外力として 電圧を加え
       ますと、この後の (4) で復習します、分極が起こ
       ります。この時、電圧当たり何 [C] の電荷に分極
       出来るかが コンデンサーの性能と言う事になりま
   す。



   単位は、[F] (ファラッドと読みます)です。
       [F] は、第8章の電磁気で「電磁気に出てくる単位
   でお話しをいたしましたが、 1 [V] で 1 [C] の電
   荷に分極した場合を 1 [F] と言います。
   単位は、重要だとお話をしましたネ。


全文は、記事をお買い求めの上、お読みください。

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