电容去耦半径
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电容去耦半径 --by 乔乔 网上对电容去耦半径的解释大多还停留在定性解释,今天我对其进行定量解释。 该解释基于目标阻抗。 (目标阻抗的定义网上很好搜到) 不考虑传输线的作用时, 目标阻抗为去耦电容的阻抗。若要解释去耦半径则需要 考虑传输线的影响, 此时目标阻抗为去耦电容和传输线的串联, 根据传输线理论, ������������ + jZ0tan (βd) Z = Z0 (1) ������0 + ������������������������������������(βd) 目标阻抗:Z,传输线特征阻抗:Z0,去耦电容阻抗:ZC,传播常数:β,传输线 长度 d。 (其中β = −
2������
,������为电磁波在传输线中传播的波长,������ = ������������������������ ∗������ ,������������������������ 为有效介 ������
������ 1
������
电常数,f 为频率。 ) 其中去耦电容阻抗:������������ = − ������������ ,(������������ 为去耦电容阻抗的幅值)将其带入(1)式得 Z = jZ0
Z02
1 ������������
,d 为4 ������时
1
则得出传输线长度 d 应远远小于4 ������,且传输线长度 d 越小越好,当然在现实中 无法做到 d=0,则要求目标阻抗要小于一定的值(目标阻抗的值是你根据你的电 路自己定的,定的方法网上可以搜到) ,如网上所说的 d 一般取多少多少,其原 理就在于当 d 取这些值得时候,目标阻抗 Z 能满足要求。下表给出 d 与 Z 对应的 几个典型值。 假定 Z0=50 欧姆,������������ =0.1 欧姆 传输线长度 d 目标阻抗 Z/欧姆 1 ������ 50 6 1 ������ 40 8 1 ������ 20 16 1 ������ 4 25000
1
− ������������ + Z0tan (βd) ������0 + ������������ ������������������(βd)
1
1
(2)
另 Z0=50 欧姆,������������ 一般取 0.1~1 欧姆,这里我们取 0.1 欧姆,对上式进行 matlab 画图,
100 80 60 40
目 标 阻 抗 : Z /欧 姆
20 0 -20 -40 -60 -80 -100 -1 -3/4 -1/2 -1/4 0 1/4 传输线长度:d
1
1/2
Fra Baidu bibliotek
3/4
1
从图中可以看出在传输线长度 d 为4 ������时,目标阻抗为很大的值,根据(2)式可 知为
Z=j 带入具体值可得 Z = 25000 欧姆。
1
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2������
,������为电磁波在传输线中传播的波长,������ = ������������������������ ∗������ ,������������������������ 为有效介 ������
������ 1
������
电常数,f 为频率。 ) 其中去耦电容阻抗:������������ = − ������������ ,(������������ 为去耦电容阻抗的幅值)将其带入(1)式得 Z = jZ0
Z02
1 ������������
,d 为4 ������时
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则得出传输线长度 d 应远远小于4 ������,且传输线长度 d 越小越好,当然在现实中 无法做到 d=0,则要求目标阻抗要小于一定的值(目标阻抗的值是你根据你的电 路自己定的,定的方法网上可以搜到) ,如网上所说的 d 一般取多少多少,其原 理就在于当 d 取这些值得时候,目标阻抗 Z 能满足要求。下表给出 d 与 Z 对应的 几个典型值。 假定 Z0=50 欧姆,������������ =0.1 欧姆 传输线长度 d 目标阻抗 Z/欧姆 1 ������ 50 6 1 ������ 40 8 1 ������ 20 16 1 ������ 4 25000
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− ������������ + Z0tan (βd) ������0 + ������������ ������������������(βd)
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另 Z0=50 欧姆,������������ 一般取 0.1~1 欧姆,这里我们取 0.1 欧姆,对上式进行 matlab 画图,
100 80 60 40
目 标 阻 抗 : Z /欧 姆
20 0 -20 -40 -60 -80 -100 -1 -3/4 -1/2 -1/4 0 1/4 传输线长度:d
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从图中可以看出在传输线长度 d 为4 ������时,目标阻抗为很大的值,根据(2)式可 知为
Z=j 带入具体值可得 Z = 25000 欧姆。
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