Berechnung der Kapazität an einem Plattenkondensator

Die Kapazität eines Kondensator ist im Wesentlichen abhängig von der Fläche und dem Abstand der Kondensatorplatten, der Elektroden, sowie dem verwendeten Dielektrikum, also dem Zeug was sich zwischen den Elektroden befindet.

Für den Bau eines Bandpassfilters für das 2m-Amateurfunkfand (VHF) brauchte ich abstimmbare Kondensatoren, die ich mir aus Kupferblech zugeschnitten hatte. Dazu brauchte ich eine Kapazität von 0,1 … 10 pF. Das aber nur am Rande…

Hier soll aber lediglich die Berechnung der Kapazität durchgeführt werden:

Die Formel lautet:

\displaystyle C = \varepsilon_r \varepsilon_0 \cdot \frac{A}{d}

 

Dabei steht C für die errechnete Kapazität in Farad [F], A für die Fläche der Elektrode in Quadratmeter [m²], d für den Abstand der Elektroden in Meter [m], \varepsilon_r für die relative Permittivität (Luft ~ 1, kann in Tabellen nachgeschlagen werden) und \varepsilon_0 für die elektrische Feldkonstante.

Weiterhin spielen noch andere Faktoren zum Funktionieren dieser Kapazität eine Rolle, die hier nicht berpcksichtigt werden können. Z. B. ist die Betriebsspannung ausschlaggebend für die Dimensionierung der Plattengröße, um z. B. einen Funkenüberschlag zu vermeiden.