耦合指信號由第一級向第二級傳遞的過程,一般不加注明時(shí)往往是指交流耦合。
圖1 退耦是指對電源采取進(jìn)一步的濾波措施,去除兩級間信號通過電源互相干擾的影響。耦合常數(shù)是指耦合電容值與第二級輸入阻抗值乘積對應(yīng)的時(shí)間常數(shù)。
退耦有三個(gè)目的
1、將電源中的高頻紋波去除,將多級放大器的高頻信號通過電源相互串?dāng)_的通路切斷。
2、大信號工作時(shí),電路對電源需求加大,引起電源波動(dòng),通過退耦降低大信號時(shí)電源波動(dòng)對輸入級/高電壓增益級的影響。 3、形成懸浮地或是懸浮電源,在復(fù)雜的系統(tǒng)中完成各部分地線或是電源的協(xié)調(diào)匹配,有源器件在開關(guān)時(shí)產(chǎn)生的高頻開關(guān)噪聲將沿著電源線傳播。 去耦電容的主要功能就是提供一個(gè)局部的直流電源給有源器件,以減少開關(guān)噪聲在板上的傳播和將噪聲引導(dǎo)到地。
干擾的耦合方式
干擾源產(chǎn)生的干擾信號是通過一定的耦合通道對電控系統(tǒng)發(fā)生電磁干擾作用的。干擾的耦合方式無非是通過導(dǎo)線、空間、公共線等作用在電控系統(tǒng)上。 分析下來主要有以下幾種。 直接耦合
這是干擾侵入最直接的方式,也是系統(tǒng)中存在最普遍的一種方式。
如干擾信號通過導(dǎo)線直接侵入系統(tǒng)而造成對系統(tǒng)的干擾。對這種耦合方式,可采用濾波去耦的方法有效地抑制電磁干擾信號的傳入。
公共阻抗耦合 這也是常見的一種耦合方式,常發(fā)生在兩個(gè)電路的電流有共同通路的情況。
公共阻抗耦合有公共地和電源阻抗兩種。防止這種耦合應(yīng)使耦合阻抗趨近于零,使干擾源和被干擾對象間沒有公共阻抗。
電容耦合 又稱電場耦合或靜電耦合,是由于分布電容的存在而產(chǎn)生的一種耦合方式。 電磁感應(yīng)耦合 又稱磁場耦合,是由于內(nèi)部或外部空間電磁場感應(yīng)的一種耦合方式,防止這種耦合的常用方法是對容易受干擾的器件或電路加以屏蔽。 輻射耦合
電磁場的輻射也會(huì)造成干擾耦合,是一種無規(guī)則的干擾。這種干擾很容易通過電源線傳到系統(tǒng)中去。
另當(dāng)信號傳輸線較長時(shí),它們能輻射干擾波和接收干擾波,稱為長線效應(yīng)。
漏電耦合
所謂漏電耦合就是電阻性耦合,這種干擾常在絕緣降低時(shí)發(fā)生。
去耦電容一般容量比較大,也就是避免噪聲耦合到其他部分的意思;旁路電容容量小,提供低阻抗的噪聲回流路徑。 其實(shí)這種說法也可以算沒有什么大錯(cuò)誤。但是查閱了相關(guān)資料,才發(fā)現(xiàn)其實(shí)decouple和bypass從根本上來說沒有任何區(qū)別,兩者在稱謂上可以互換。兩者的作用低俗一點(diǎn)說:當(dāng)電源用。 所謂噪聲其實(shí)就是電源的波動(dòng)。電源波動(dòng)來自于兩個(gè)方面:電源本身的波動(dòng),負(fù)載對電流需求變化和電源系統(tǒng)相應(yīng)能力的差別帶來的電壓波動(dòng)。而去耦和旁路電容都是相對負(fù)載變化引起的噪聲來說。 所以它們兩個(gè)沒有必要做區(qū)分。而且實(shí)際上電容值的大小,數(shù)量也是有理論根據(jù)可循的,如果隨意選擇,可能會(huì)在某些情況下遇到去耦電容(旁路)和分布參數(shù)發(fā)生自激振蕩的情況。 所以真正意義上的去耦和旁路都是根據(jù)負(fù)載和供電系統(tǒng)的實(shí)際情況來說的,沒有必要去做區(qū)分,也沒有本質(zhì)區(qū)別。
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原文標(biāo)題:去耦電路中,耦合電容容量越大越好嗎?
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