1.2.3 耦合与去耦

去耦是防止有用能量从一个电路中传到另一个电路中,阻止噪声能量传入电路中,从而提高电源的利用效率及品质质量。

去耦是通过在信号线和电源之间提供一个低阻抗通路来实现的,提供数据信号变化所需要的动态电压及电流。

去耦一般是通过旁路、去耦电容实现的,当频率低于自谐振频率时,随着频率的升高,去耦电容的阻抗会越来越小,这样可以很好地滤除信号线的高频噪声,对系统的低频有用信号没有影响。

去耦电容能提供一个局部的、电感很小的电源,把电压稳定在一个稳定的参考点,防止逻辑的错误转换,同时也能降低高频噪声,因为它提供了较小的回路面积通路,如图1.6所示。

图1.6 去耦电容的作用

耦合是指两个或两个以上的电路元件或电网络的输入和输出之间存在紧密配合与相互影响,并通过相互作用从一侧向另一侧传输能量的现象。概括地说耦合就是指两个或两个以上的实体相互依赖于对方的一个量度。

电磁干扰的耦合方式有电容耦合(C)、电感耦合(L)、共阻抗耦合(Z)、近场耦合(NC)、远场辐射(FR),如图1.7所示。

图1.7 电磁干扰耦合方式

常见的耦合为公共阻抗耦合,各电子电路、芯片IC都共用电源及地回路,公共阻抗的存在会影响电路的正常工作,使电路的公共参考点发生偏移,因此需要减小公共阻抗耦合,减小公共阻抗对电路的影响。通过合理的接地技术,可以减小公共阻抗,从而降低因公共阻抗对设备产生的影响。