標準電容器

用於保存電磁單位制中電容單位法拉的量值的標準量具（見彩圖）。其特點是電容量非常準確和穩定，常用作計量標準，或裝在電測量儀器內作為標準電容元件。標準電容器通常為10進位，其電容量範圍一般為1皮法至1微法，特殊情況下也可做成更小或更大的量值，或非10進位量值。

等級 標準電容器的等級一般由各國計量部門制定的國家計量檢定系統表和有關的國家標準規定。中華人民共和國規定，作為計量標準用的標準電容器，按其在計量檢定系統表中的位置分為計量基準、計量標準和工作計量器具三檔。按計量檢定系統表的規定，較低檔標準電容器的量值由較高檔傳遞。

中國的電容基準是計算電容器，不確定度（見電磁測量誤差）為3.5×10-7。這是一種絕對測定裝置（見電單位的絕對測定），保存在國家計量技術機構，用於復現法定法拉單位。計算電容器不能輕易動用，只用於定期向電容工作基準傳遞量值。由計算電容器復現的法拉單位量值由電容工作基準保存。電容工作基準是一組10皮法熔融石英介質電容器，取其電容量的平均值作為所保存的電容量量值。電容工作基準組的年變化為 10-7量級。

為了使用方便，標準電容器的穩定度也常用級別來表示。例如0.01級標準電容器，表示其年變化在規定的參考條件下小於0.01％。中國的標準電容器從0.01～0.2級，共分為5個級別。

構造 標準電容器的電容量值與其電極形式和所用的介質有關。10皮法以下的小容量標準電容器常採用空氣密封同軸圓柱形電極的結構，年變化小於1×10-5，損耗角為10-6量級，電容量隨頻率的變化很小，因此這種電容器也常作為損耗角標準或高頻阻抗標準。其缺點是電容量不易做大，因此100～1000皮法的標準電容器常採用多層平板型空氣電容器，但此種結構的電容器年變化稍大，約為10-5～10-4。大於1納法的標準電容器如仍採用平板型結構，則相當笨重，因而常採用雲母鍍銀電容器，年變化約為1×10-4，損耗角也為10-4量級。10～100微法的標準電容器常採用金屬化薄膜電容，以減少體積，年變化為10-4～10-3，100微法以上的標準電容器不易製作，常採用帶有耦合變壓器或運算放大器的等效大電容方式，等效電容量可高達1法，不確定度及不穩定度為10-3量級。

70年代以來，採用高純度熔融石英介質製作的10～100 皮法標準電容器，顯示了優異的性能，年變化僅為10-8～10-7量級，損耗角為10-6量級，可在計量技術機構中作為保存電容單位量值的工作基準，並用作統一各國電容單位的比較標準。中國也已製成此種標準電容器。

使用 使用標準電容器時應注意不使其工作電壓超過允許值。對小容量標準電容器，要仔細考慮屏蔽防護措施，去除各種寄生的雜散電容的影響。在交流下使用大容量標準電容器時應注意引線阻抗帶來的誤差。

（1）按結構及電容器是否能調節分：有固定電容器、可變電容器和半可變電容器．

（2）按介質材料的不同分：有機介質電容器(包括漆膜電容器、混合介質電容器、紙介電容器、有機薄膜介質電容器、紙膜複合介質電容器等)、無機介質電容器(包括陶瓷電容器、雲母電容器、玻璃膜電容器、玻璃釉電容器等)、電解電容器(包括鋁電解電容器、鉭電解電容器、鈮電解電容器、鈦電解電容器及合金電解電容器等)和氣體介質電容器(包括空氣電容器、真空電容器和充氣電容器等)。

（3）按作用及用途的不同分：有高頻電容器、低頻電容器、高壓電容器、低壓電容器、耦合電容器、旁路電容器、濾波電容器、中和電容器、調諧電容器．

（4）按封裝外形的不同分：有圓柱形電容器、圓片形電容器、管形電容器、疊片形電容器、長方形電容器、珠狀電容器、方塊狀電容器和異形電容器等多種．

（5）按引出線的不同分：有軸向引線型電容器、徑向引線型電容器、同向引線型電容器和無引線型(貼片式)電容器等多種．

鋁電解電容器結構圖如右圖所示

1、標稱電容量（Nominal Capacitance）指在測試頻率120Hz時所測得之電容量，電容量與金屬（鋁箔）相對面積及介質常數成正比，與兩極間距離成反比。C=εA/d

2、電容量誤差（Capacitance Tolerance）K（±10%）, M（±20%）, V（-10～+20%）

3、額定工作電壓（Rated Working Voltage）（WV）在最高工作溫度下，電解電容可以承受之最高直流電壓。

4、突波電壓（Surge Voltage）（SV）在最高工作溫度下，電解電容器可以承受之相當瞬間最高峰值電壓。

5、工作溫度範圍（Operating Temperature Range）25～+85℃ , - 40～+ 85℃ , - 25～+105℃ , - 40～+105℃

6、等效串聯電阻（Equivalent Series Resistance）（ESR）（電極電阻+電解質電阻+介質損失）。ESR= DF/2πf C

7、泄漏電流（Leakage Current）（LC）電容器施加直流電壓，經規定時間後繼續流通之最大直流電流。I≦0.01CV or 3μA Whichever is greater （上示公式須視不同系列產品而定。）

8、漣波電流（Ripple Current）（RC）在最高工作溫度及120Hz（or 100KHz）頻率下，電解電容器可以承受之最高交流電流。 （溫度/頻率補正係數）

9、低溫特性（Low Temperature Characteristics）是指在-25℃/-40℃時，與在常溫20℃之最大阻抗比。

中文名稱：標準電容器

英文名稱：standard capacitor

定義1：保存和傳遞電容單位法拉的量值的標準量具。所屬學科：電力（一級學科）；電測與計量（二級學科）定義2：在交流測量中作為電容標準的量具。所屬學科：機械工程（一級學科）；電測量儀器儀錶（二級學科）；檢示儀錶和標準器（三級學科）

機械工程電測與計量電測量儀器儀錶檢示儀錶和標準器