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インピーダンスの単位の変換について（pF→ohm）
ICの出力インピーダンスが負荷容量の形（pF）で記載されているのですが、 これをohmで表現することは可能でしょうか？ ケーブル損失がなければ、R0=sqrt(L/C)だったと思うのですが、 L成分が分からないので、上手く計算が出来ません。 例えば15pFの時に何ohmになるのでしょうか？ 周波数によって換算式が異なるのでしょうか？
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- xpopo
- ベストアンサー率77% (295/379)
>ケーブル損失がなければ、R0=sqrt(L/C)だったと思うのですが、 >L成分が分からないので、上手く計算が出来ません。 R0=sqrt(L/C) この式はケーブルの特性インピーダンスだと思うんですが、 ICの出力インピーダンスにLは通常表現しませんから。 具体的に、ICの型番と負荷のケーブルはどんなものを想定してらっしゃるのか 提示いただけませんか？ ICの出力抵抗が仕様に記載されているということは、ロジックICでは考えられません のでICはOPアンプあたりかと思いますがどうなんでしょうか？
お礼
ありがとうございます。 そうですね。特性インピーダンスの式でした。 もし宜しければ、ロジックICで出力抵抗が記載されない理由を教えて頂けますでしょうか？ OPアンプならロー出しなので、書いてあるべきですよね。 ロジックでも出力インピーダンスは低いほうがいいのではないでしょうか？
- KEN_2
- ベストアンサー率59% (930/1576)
＞その負荷容量が出力先についてるという過程でACタイミングを記載しているということでしょうか？ その通りです。 AC特性の CL=15pF,Vcc=5V・・・などと規定しています。CL=50pFの電圧別特性も併記されています。 ＞規格にはohmの形で示されており、データシートにはpFの形で示されています。 「規格にはohmの形で・・」は別の規定項目では在りませんか？ ICの出力インピーダンスが規格にはohmの形では出力特性で、pFの形はAC特性の負荷特性で別物と考えてください。 汎用ロジックIC/CMOS ロジックIC/74HCシリーズ TC74HC00AF 参照ください。 http://www.semicon.toshiba.co.jp/docs/datasheet/ja/LogicIC/TC74HC00AF_TC74HC00AP_ja_datasheet_071001.pdf ＞例えば周波数が1MHzの時と限定すれば、pF→ohmの換算は可能なのでしょうか？ あまり意味はありませんが、換算は簡単な計算で可能です。 ω=2πF ですので、6.28x1*10^6 から約16MΩで完全に無視しても良い値で、数十MHz以上で1MΩ以下での問題になる数値です。 下記のサイトで容量性リアクタンスの解説があります。 抵抗・リアクタンス・インピーダンス http://denkinyumon.web.fc2.com/denkinokiso/teikou_inpi-dansu_riakutansu.html
お礼
ありがとうございます。 ちょっとずつ分かり始めてきました。 示して頂いた例で分かったのは、負荷容量の形で示しているものはあくまで外部負荷であり、 抵抗で示しているのが出力段でのインピーダンスになるわけですね。
- k_kota
- ベストアンサー率19% (434/2186)
基本的に静電容量と抵抗は別のものです。 厳密に言えば実数と虚数の違いと思って良いはずです。 インピーダンスとして見れば、電圧と電流の大きさの比率は インピーダンスの絶対値で決まります。 換算はできませんが、見方によっては同じように扱うこともできます。 例えば「静電容量１Fのインピーダンスの絶対値は１Hzにおいて1ohmの抵抗と等しい」 と言うことは問題ありません。 しかし、１Fのコンデンサと1ohmの抵抗を直列にしても1Hzの信号に対するインピーダンスは2ohmにはなりません。 なので、静電容量と抵抗は換算することはできない。 インピーダンスとしては実数虚数の関係として扱うことはできる。 と言うのが回答です。
お礼
ありがとうございます。 出力インピーダンスとしてohmとFでの記載があるので、換算出来るのだと思っていました。
- KEN_2
- ベストアンサー率59% (930/1576)
＞これをohmで表現することは可能でしょうか？ J（１／ωＣ）で周波数によって変化します。 ICの負荷容量の形（pF）で記載されているのは、浮遊容量で出力特性が変化するので、特性の規定をするための前提条件と考えてください。 特に（pF→ohm）変換について考える必要は無く、負荷回路の状態で出力の波形特性を規定で立ち上がり・下がり時間の動作規定値を定義するために記載されています。 ＞例えば15pFの時に何ohmになるのでしょうか？ ＞周波数によって換算式が異なるのでしょうか？ 周波数によって左右されます。 特に換算する必要はありません。
お礼
ありがとうございます。少し思い出してきました。 ICにデータシートに記載されている出力インピーダンスとは、ICの持つ負荷容量では無くて、 その負荷容量が出力先についてるという過程でACタイミングを記載しているということでしょうか？ 規格にはohmの形で示されており、データシートにはpFの形で示されています。 例えば周波数が1MHzの時と限定すれば、pF→ohmの換算は可能なのでしょうか？
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