Um capacitor de pistão é um tipo de capacitor variável, no qual a capacitância pode ser ajustada movendo mecanicamente um êmbolo (o “pistão”) dentro de um cilindro, ambos condutores. A área de sobreposição entre o pistão e o cilindro determina a capacitância efetiva. Ao girar um parafuso ou manípulo, o pistão se move para dentro ou para fora, alterando o valor da capacitância.
Como ele funciona?
Ele se baseia na fórmula da capacitância entre dois cilindros concêntricos ou entre superfícies deslizantes: \[C = \varepsilon \cdot \frac{A}{d}\]
Mas no caso do capacitor de pistão, a capacitância varia linearmente com a profundidade de inserção do pistão, mantendo a distância (d) constante. O campo elétrico é concentrado entre as superfícies internas do pistão e da cavidade metálica que o abriga.
Características principais
- Faixa de capacitância: normalmente entre 1 pF e 100 pF.
- Alta estabilidade: ideal para aplicações de precisão.
- Alta Q (fator de qualidade): devido ao uso de materiais condutores e dielétricos de baixa perda.
- Aplicações típicas: circuitos LC, VCOs (osciladores controlados por tensão), receptores/transmissores RF, redes de correspondência de impedância (impedance matching).
Vantagens e limitações
Vantagens:
- Ajuste fino de capacitância com alta precisão.
- Boa estabilidade térmica e mecânica.
- Confiabilidade em ambientes exigentes (uso militar, aeroespacial, comunicação RF).
Limitações:
- Custo mais elevado comparado a trimmers comuns.
- Tamanho relativamente grande.
- Pode não ser ideal para aplicações automatizadas (exige ajuste manual).
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