电容
噪声而由[2-5]可知,通常电源输出端,其电压并非理想的恒定值,而是会有涟波与噪声,
而由[6]可知,GSM为分时多工机制,其讯号为Burst形式,故其PA会一直On/Off 不停地切换,导致其PA电源端,会有瞬时电流。而要抑制这些会危害电路的涟波、噪声、以及瞬时电流,最常见的手法,便是摆放落地电容,接下来便探讨电容的应用与注意事项。
由[8]可知,任何讯号都会有回流电流,整体路径形成一个完整的封闭回路。回路面积越小,产生的EMI 干扰就越小。而回路面积取决于讯号路径长度,以及回流电流路径长度。因此不只讯号长度越短越好,其回流电流路径长度也是越短越好,如此才能使回路面积缩到最小。 因此,落地电容的作用,便是提供噪声一个低阻抗的路径,使整体回路面积变小,来降低EMI干扰,且避免噪声透过耦合方式,干扰其他讯号。淀粉牙签
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由[3]可知,摆放稳压电容,确实可减少电源的涟波。 火筒式加热炉而由下图可知,虽然C3114,已有稳压效果,但不够靠近收发器,以至于稳压效果不如预期,而因为LO电源,会影响调变的精确度,如此便导致调制频谱正负1.6MHz处超标,而将C3115更换成4.7uF的稳压电容后,
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可看到调制频谱改善许多[6]。
由[9]可知,电容在高频时,会有寄生电感(Equivalent Series Inductance, ESL),与寄生电阻(EquivalentSeries Resistance, ESR),其等效模型如下:
因此其频率响应如下:
由上图可知,电容会有自我谐振频率,简称SRF(Self Resonant Frequency),与电容值,以及ESL有关,过了SRF后,则该电容会变电感,这使得抑制噪声,以及稳压的能力会下降,因此ESL越小越好,即SRF越高,如此便可确保电容性的频率范围越广。oel
前述提到,SRF也与电容值有关,因此电容值大小,需依应用频率范围来决定[11]。
由上图可知,电源输出端的稳压,隶属于低频范围,因此会采用大电容,多半为uF等级,而若是要抑制会干扰RF频段的噪声,例如解手机的Desense,则是会采用小电容,多半为pF等级。
另外由上图可知,电容值越大,则频率范围内的阻抗越小,这主要跟ESR有关。由[12]可知,其电容的阻抗如下: