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近年來,隨著無線通訊市場的快速普及及大量數位資料的傳輸需求,相關通訊設備的傳輸頻率迅速往上提升,從早期900/1,800MHz GSM系統快速發展至今日3G手機與無線網路通訊( Wi-Fi),所使用的傳輸頻率都在2GHz以上,甚至將來的60GHz應用也有越來越多的討論,如下表所示。
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由于高頻訊號傳輸上,對于訊號的品質要求相當高,具備「低等效串聯電阻(low ESR;即低耗能)及優越的高頻率特性(high Q;即高訊號品質)」之高頻通訊用積層陶瓷電容器(RF-application MLCC),成為近期在積層陶瓷電容器技術發展上的重要研發項目。MLCC的等效電路如下圖說明,當頻率升高時,實體元件中的ESR與ESL寄生效應都一一浮現,造成元件阻抗隨頻率升高而降低,直到自我諧振頻率 (Self-resonant frequency; SRF)后阻抗才又升高,但此時元件特性已經從電容性轉變為電感性。
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也就是說,當MLCC的ESR與ESL越低,將會越接近純電容,其自我諧振頻率會往越高頻率移動,更適合在高頻方面應用。以下列公式說明訊號通過電容器所耗用的功率與比較圖,可以明顯發現Hi-Q MLCC在高頻率應用的優越之處:
Power Dissipation (Pd) on Capacitor = i2 * (XC/Q) or i2 * (ESR)
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