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低頻模擬電路去耦

發(fā)布時(shí)間:2014/4/11 21:29:52 訪問次數(shù):491

    因?yàn)殡娫春退呐潆娤到y(tǒng)不是理想電壓源,好的實(shí)際USBLC6-2SC6方法是在每個(gè)電路或電路組提供一些去耦以使通過電源系統(tǒng)的噪聲耦合最小化。當(dāng)電源和它的配電系統(tǒng)不在耗能較大的電路設(shè)計(jì)者的控制之下時(shí)這個(gè)方法特別重要。

   電阻一電容和電感一電容去耦網(wǎng)絡(luò)可用于將電路與電源隔離以消除電路間的耦合,并防止電源噪聲進(jìn)入電路。忽略虛線所示的電容,圖4 -18表示兩種這樣的配置。當(dāng)用圖4-18(a)中的R_c濾波器時(shí),電阻上的壓降導(dǎo)致電源電壓的下降。這種下降通常限制了孽境灼可能濾波的量。    

             

   對(duì)于電源電壓相同的損失,圖4-18(b)中的L-C濾波器可提供更多的濾波——尤其高頻時(shí)。然而,L-C濾波器有~諧振頻率在這一頻率,通過濾波器傳輸?shù)男盘?hào)比沒有濾波器時(shí)大。必須小心以確保諧振頻率在與濾波器相連的電路的通帶以下。諧振時(shí)L-C濾波器的增益大小與阻尼系數(shù)成反比其中R是電感的電阻。L-C濾波器諧振附近的響應(yīng)如圖4-19所示。為了限制諧振增益低于2dB,阻尼系數(shù)必須大于o.5。如果需要,可增加額外的電阻與電感串聯(lián)以增大阻尼。所用的電感也必須能夠通過不飽和電路所需的直流電流。第二種電容,如圖4 -18中虛線所示的那些,可被加到每個(gè)支路以增加對(duì)從電路反饋回電源的噪聲的濾波。這將濾波器轉(zhuǎn)化成一個(gè)丌型網(wǎng)絡(luò)。

         

   圖4-19  阻尼系數(shù)對(duì)濾波響應(yīng)的影響

   考慮到噪聲,如圖4-18(a)所示的R-C電路耗散濾波器優(yōu)于如圖4-18(b)所示的L-C電路電抗式濾波器。在耗散濾波器中,不需要的噪聲電壓被轉(zhuǎn)化為熱,并作為噪聲源消除。然而,在電抗式濾波器中,噪聲電壓只是移到附近。噪聲電壓現(xiàn)在不是出現(xiàn)在負(fù)載兩端,而是出現(xiàn)在電感兩端,它可能輻射,從而成為電路其他部分的一個(gè)問題。于是可能有必要屏蔽電感以消除輻射。



    因?yàn)殡娫春退呐潆娤到y(tǒng)不是理想電壓源,好的實(shí)際USBLC6-2SC6方法是在每個(gè)電路或電路組提供一些去耦以使通過電源系統(tǒng)的噪聲耦合最小化。當(dāng)電源和它的配電系統(tǒng)不在耗能較大的電路設(shè)計(jì)者的控制之下時(shí)這個(gè)方法特別重要。

   電阻一電容和電感一電容去耦網(wǎng)絡(luò)可用于將電路與電源隔離以消除電路間的耦合,并防止電源噪聲進(jìn)入電路。忽略虛線所示的電容,圖4 -18表示兩種這樣的配置。當(dāng)用圖4-18(a)中的R_c濾波器時(shí),電阻上的壓降導(dǎo)致電源電壓的下降。這種下降通常限制了孽境灼可能濾波的量。    

             

   對(duì)于電源電壓相同的損失,圖4-18(b)中的L-C濾波器可提供更多的濾波——尤其高頻時(shí)。然而,L-C濾波器有~諧振頻率在這一頻率,通過濾波器傳輸?shù)男盘?hào)比沒有濾波器時(shí)大。必須小心以確保諧振頻率在與濾波器相連的電路的通帶以下。諧振時(shí)L-C濾波器的增益大小與阻尼系數(shù)成反比其中R是電感的電阻。L-C濾波器諧振附近的響應(yīng)如圖4-19所示。為了限制諧振增益低于2dB,阻尼系數(shù)必須大于o.5。如果需要,可增加額外的電阻與電感串聯(lián)以增大阻尼。所用的電感也必須能夠通過不飽和電路所需的直流電流。第二種電容,如圖4 -18中虛線所示的那些,可被加到每個(gè)支路以增加對(duì)從電路反饋回電源的噪聲的濾波。這將濾波器轉(zhuǎn)化成一個(gè)丌型網(wǎng)絡(luò)。

         

   圖4-19  阻尼系數(shù)對(duì)濾波響應(yīng)的影響

   考慮到噪聲,如圖4-18(a)所示的R-C電路耗散濾波器優(yōu)于如圖4-18(b)所示的L-C電路電抗式濾波器。在耗散濾波器中,不需要的噪聲電壓被轉(zhuǎn)化為熱,并作為噪聲源消除。然而,在電抗式濾波器中,噪聲電壓只是移到附近。噪聲電壓現(xiàn)在不是出現(xiàn)在負(fù)載兩端,而是出現(xiàn)在電感兩端,它可能輻射,從而成為電路其他部分的一個(gè)問題。于是可能有必要屏蔽電感以消除輻射。



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4-11低頻模擬電路去耦
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