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常相位元件

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常相位元件(constant phase element)简称ECM,是电子学上用来模拟双电层行为的元件,双电层是一种不理想的电容器(可参考双电层电容英语double-layer capacitance)。

在针对电化学阻抗频谱英语electrochemical impedance spectroscopy资料进行等效电路模拟以及资料拟合时,也会用到常相位元件。在为非完美介电质元件行为建模时,也会用到常相位元件。例如Warburg元件就是一种常相位元件。

有关不完美电阻电容电感的推广,产生了phasance的概念[1]

通用方程

电气阻抗可以用以下方式计算:

其中CPE导纳为:,而Q0和 n (0<n<1)都和频率无关[2]

Q0 = 1/|Z|,ω = 1 rad/s

其相位会固定为−(90*n)°,n范围在0到1之间。n = 1时其特性和理想电容器相同,n = 0时的特性和理想电阻器一样。

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参考资料

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