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容量結合とは、電界によって誘起される回路ノード間の変位電流を介して、電気ネットワーク内または遠隔ネットワーク間でエネルギーが伝達される現象である。この結合は、意図的な効果をもたらす場合もあれば、偶発的な効果をもたらす場合もある。
最も単純な実装では、容量結合は2つのノード間にコンデンサを配置することによって実現されます。[ 1 ]回路内の多数の点の解析が行われる場合、各点および点間の容量は行列形式 で記述できます。
アナログ回路では、カップリングコンデンサを用いて2つの回路を接続し、一方の回路からの交流信号のみが他方の回路に通過し、直流信号は遮断されるようにします。この技術により、接続された2つの回路の直流バイアス設定を分離することができます。容量結合は交流結合とも呼ばれ、この目的で使用されるコンデンサは直流遮断コンデンサとも呼ばれます。
カップリングコンデンサは、直流負荷が交流電源に干渉するのを防ぐ能力があり、特にクラスA増幅回路において、追加の抵抗バイアスを持つトランジスタに0ボルトの入力が渡されるのを防ぎ、連続増幅を実現する上で非常に有用です。
容量結合は、容量結合されたユニットを含むシステムの低周波ゲインを低下させます。各結合コンデンサは、次の段の入力電気インピーダンスとともにハイパスフィルタを形成し、一連のフィルタによって、個々のフィルタのカットオフ周波数よりも高いカットオフ周波数を持つ累積フィルタが形成されます。
結合コンデンサは、低周波数では非線形歪みを引き起こすこともあります。高周波数ではコンデンサの両端の電圧がほぼゼロに保たれるため、これは問題になりません。しかし、結合容量を通過する信号の周波数がRCカットオフ周波数に比べて低い場合、コンデンサの両端に電圧が発生し、コンデンサの種類によっては容量が変化して歪みが生じることがあります。これは、電圧係数の低いコンデンサの種類を選択し、カットオフ周波数を信号の周波数よりもはるかに低くする大きな値を使用することで回避できます。[ 2 ] [ 3 ]
AC結合は、 DC成分がゼロのデジタル信号（ DC平衡信号と呼ばれる）を伝送するために、デジタル回路でも広く用いられています。DC平衡波形は、AC結合された電気接続上で電圧不均衡の問題や、接続されたシステムやコンポーネント間の電荷蓄積を回避できるため、通信システムにおいて有用です。
このため、現代のほとんどの回線符号は、直流平衡波形を生成するように設計されています。直流平衡回線符号の最も一般的な種類は、定重み符号とペアードディスパリティ符号です。
ギミックループは、単純なタイプの容量結合器で、間隔の狭い2本のワイヤで構成されています。2つのノード間で数ピコファラドの容量結合を提供します。通常、ワイヤは一緒に撚り合わされています。[ 4 ] [ 5 ]
容量結合は、隣接する2本のワイヤやプリント基板の配線間の静電容量など、意図しない形で発生することがよくあります。ある信号が別の信号と容量結合して、ノイズのように見えるものが発生することがあります。結合を低減するために、ワイヤや配線はできるだけ離して配置するか、互いに影響し合う可能性のある信号の間にグランド線やグランドプレーンを配置して、線同士ではなくグランドに容量結合するようにします。高周波（数十メガヘルツ）または高利得のアナログ回路のプロトタイプでは、不要な結合を制御するために、グランドプレーン上に構築された回路がよく使用されます。高利得アンプの出力が入力と容量結合すると、電子発振器になる可能性があります。
この記事は、連邦規格1037C（一般調達局）からのパブリックドメイン資料を組み込んでいます。 2022年1月22日にオリジナルからアーカイブされました。 （ MIL-STD-188に準拠）