去耦电容器(去耦电容的原理和功能)

1. 去耦电容的原理和功能

应该是退耦电容作用。

用在退耦电路中的电容称为退耦电容，也叫去耦电容，退耦电容并接于电路正负极之间，可防止电路通过电源形成的正反馈通路而引起的寄生振荡。

所谓退耦，即防止前后电路电流大小变化时，在供电电路中所形成的电流波动对电路的正常工作产生影响，退耦电路能够有效地消除电路之间的寄生耦合。

2. 去耦合电容的作用

将两个或两个以上的电路连接起来并使之相互影响的方法，称为耦合。这种连接而成的网络称为耦合电路。常见的耦合方式有阻容耦合，变压器耦合，直流耦合和交流耦合。

去耦专指去除芯片电源管教上的噪声,该噪声是芯片本省工作产生的。

在直流电源回路中，负载的变化会引起电源噪声。例如在数字电路中，当电路从一个状态转换为另一种状态时，就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流，形成瞬变的噪声电压。配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声，是印制电路板的可靠性设计的一种常规做法。

3. 耦合电容原理

耦合是指两个或两个以上的电路元件或电路网络的输入与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。耦合电路就是指参与耦合过程的电路。

从电路来说，总是可以区分为驱动的源和被驱动的负载。如果负载电容比较大，驱动电路要把电容充电、放电，才能完成信号的跳变，在上升沿比较陡峭的时候，电流比较大，这样驱动的电流就会吸收很大的电源电流，由于电路中的电感，电阻（特别是芯片管脚上的电感，会产生反弹），这种电流相对于正常情况来说实际上就是一种噪声，会影响前级的正常工作，这就是耦合。

4. 去耦电容原理图

滤波电容－用在电源整流电路中，用来滤除交流成分。使输出的直流更平滑。

去耦电容－用在放大电路中不需要交流的地方，用来消除自激，使放大器稳定工作。

旁路电容_用在有电阻连接时，接在电阻两端使交流信号顺利通过。

去耦电容作用：去除在器件切换时从高频器件进入到配电网络中的RF能量。去耦电容还可以为器件供局部化的DC电压源，它在减少跨板浪涌电流方面特别有用。

旁路电容作用：从元件或电缆中转移出不想要的共模RF能量。这主要是通过产生AC旁路消除无意的能量进入敏感的部分，还可以提供基带滤波功能（带宽受限）。

我们经常可以看到，在电源和地之间连接着去耦电容，它有三个方面的作用：一是作为二是滤除该器件产生的高频噪声，切断其通过供电回路进行传播的通路；三是防止电源携带的噪声对电路构成干扰。

在电子电路中，去耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用，电容所处的位置不同，称呼就不一样了。对于，旁路（bypass）电容是把输入信号中的高频噪声作为称退耦电容，是把输出信号的干扰作为比较小，根据谐振频率一般是0.1u，0.01u等；

而去耦合电容一般比较大，是10u或者更大，依据电路中分布参数，以及驱动电流的变化大小来确定。

数字电路中典型的去耦电容值是0.1F。电容的分布电感的典型值是5H。0.1F的去耦电容有5H的分布电感，它的并行共振频率大约在7MHz左右，也就是的去耦效果，对40MHz以上的噪声几乎不起作用。1F、10F的电容，并行共振频率在20MHz以上，去除高频噪声的效果要好一些。每10片左右集成电路要加一片充放电电容，或1个蓄能电容，可选10F左右。最好不用电解电容，电解电容是两层薄膜卷起来的，这种卷起来的结构在高频时表现为电感。要使用钽电容或聚碳酸酯电容。去耦电容的选用并不严格，可按C="1"/F，即10MHz取0.1F

锁相环是指一种电路或者模块,它用于在通信的接收机中,其作用是对接收到的信号进行处理,并从其中提取某个时钟的相位信息。或者说,对于接收到的信号,仿制一个时钟信号,使得这两个信号从某种角度来看是同步的（或者说,相干的）。

由于锁定情形下（即完成捕捉后）,该仿制的时钟信号相对于接收到的信号中的时钟信号具有一定的相差,所以很形象地称其为锁相器。

而一般情形下,这种锁相环的三个组成部分和相应的运作机理是：

1鉴相器：用于判断锁相器所输出的时钟信号和接收信号中的时钟的相差的幅度;

2可调相/调频的时钟发生器器：用于根据鉴相器所输出的信号来适当的调节锁相器内部的时钟输出信号的频率或者相位,使得锁相器完成上述的固定相差功能;

3环路滤波器：用于对鉴相器的输出信号进行滤波和平滑,大多数情形下是一个低通滤波器,用于滤除由于数据的变化和其他不稳定因素对整个模块的影响。

从上可以看出,大致有如下框图：

　　┌─────┐　　　┌─────┐　　　┌───────┐　　　

→─┤　鉴相器　├─→─┤环路滤波器├─→─┤受控时钟发生器├→┬─→

　　└──┬──┘　　　└─────┘　　　└───────┘　│　　　

　　　　　↑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓

　　　　　└──────────────────────────┘

可见,是一个负反馈环路结构,所以一般称为锁相环（PLL:PhaseLockingLoop）

锁相环有很多种类,可以是数字的也可以是模拟的也可以是混合的,可以用于恢复载波也可以用于恢复基带信号时钟

5. 去耦电容和耦合电容

是电路中装设在元件的电源端的电容，此电容可以提供较稳定的电源，同时也可以降低元件耦合到电源端的噪声，间接可以减少其他元件受此元件噪声的影响。

在电子电路中，解耦电容和旁路电容都是起到抗干扰的作用，电容所处的位置不同，称呼就不一样了。

对于同一个电路来说，旁路（电容是把输入信号中的高频噪声作为滤除对象，把前级携带的高频杂波滤除，而解耦电容是把输出信号的干扰作为滤除对象。

6. 耦合电容工作原理

阻容耦合：多级放大电路级与级之间，通过电阻和电容连接起来传送信号。前后泾渭分明，各管各的直流通路，互不影响。

　　优点：各级静态工作点彼此独立，互不影响。

　　缺点：只传递交流、不易集成和匹配、低频响应不好。不便于集成

常见于分立元件放大电路

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