一、耦合電容原理

耦合，在物理學中，指兩個或兩個以上的體系或運動形式之間通過各種相互作用而彼此影響。如在兩個單擺中間連一根線，它們的振動就會發生耦合。耦合電容，又稱電場耦合或靜電耦合，是由于分布電容的存在而產生的一種耦合方式。耦合電容器是使得強電和弱電兩個系統通過電容器耦合并隔離，提供高頻信號通路，阻止低頻電流進入弱電系統，保證人身安全。

電容接在交流電路中，一個腳接的電路的電壓逐漸升高，逐漸在所在的極板集聚電荷，等待該腳所接的電路的電壓下降時，再將電位高時積聚的電荷返回電路。另端也是如此。電容是絕緣的，整個電容并沒有電流通過，但是它隨著電位升高、降低而集聚和釋放電荷的現象，使人誤以為是有電流通過。因此，它能把直流隔離，而交流信號呢，以兩端升高和降低電位的形式，耦合過來，傳給以下的電路元件。電容有通交流阻直流的特性，作為耦合電容，它的作用是允許交流信號正常通過，而隔斷上一級放大電路的直流電流，使之對下一級放大電路工作點不會產生影響。電容為什么能夠使交流電流過而直流電不能流過呢?電容的兩個極板能夠存儲電荷但并沒有形成回路，直流電可以給電容充電，但當電容兩端電壓與電源電壓相同時電路穩定下來，故而不會有電流流過;交流電的正半周給電容充電，負半周時先給電容放電，如此不斷的充電和放電，相當于電流流過電容，形成通路。

二、耦合電容耦合和退耦

1、耦合

耦合指信號由第一級向第二級傳遞的過程，一般不加注明時往往是指交流耦合。從電路來說，總是可以區分為驅動電源和被驅動的負載。如果負載電容比較大，驅動電路要把電容充電、放電，才能完成信號的跳變，在上升沿比較陡峭的時候，電流比較大，這樣驅動的電流就會吸收很大的電源電流，由于電路中的電感，電阻(特別是芯片管腳上的電感，會產生反彈)，這種電流相對 于正常情況來說實際上就是一種噪聲，會影響前級的正常工作。這就是耦合。

2、退耦

退耦是指對電源采取進一步的濾波措施，去除兩級間信號通過電源互相干擾的影響。耦合常數是指耦合電容值與第二級輸入阻抗值乘積對應的時間常數。

退耦三個目的：

a. 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擾的通路切斷;

b. 大信號工作時，電路對電源需求加大，引起電源波動，通過退耦降低大信號時電源波動對輸入級/高電壓增益級的影響;

c.形成懸浮地或是懸浮電源，在復雜的系統中完成各部分地線或是電源的協調匹有源器件在開關時產生的高頻開關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局部的直流電源給有源器件，以減少開關噪聲在板上的傳播和將噪聲引導到地。

三、耦合方式

干擾源產生的干擾信號是通過一定的耦合通道對電控系統發生電磁干擾作用的。干擾的耦合方式無非是通過導線、空間、公共線等作用在電控系統上。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，也是系統中存在最普遍的一種方式。如干擾信號通過導線直接侵入系統而造成對系統的干擾。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。常發生在兩個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生的一種耦合方式。

電磁感應耦合：又稱磁場耦合。是由于內部或外部空間電磁場感應的一種耦合方式，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：電磁場的輻射也會造成干擾耦合，是一種無規則的干擾。這種干擾很容易通過電源線傳到系統中去。另當信號傳輸線較長時，它們能輻射干擾波和接收干擾波，稱為天線效應。

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發生。

審核編輯：湯梓紅