Question

关于电容滤除高频干扰的问题

芯片的电源输入引脚通常要接1个0.1UF不等电电容， 主要是为了滤除电路的一些高频干扰，Murata的一款0.1uF电容通过datasheet得知，其在100MHZ的阻抗最低是0.2Ohm，如果VCC上的一个100MHZ的干扰信号通过滤波电容，因为滤波电容上毕竟是存在阻抗的，就一定会在滤波电容上有一个压降，由于滤波电容和后级相当于并联关系，那么这个干扰信号还是会加到后级电路，那实际上相当于没有起到滤波效果，这里应该如何理解呢？请高人指教，谢谢了！

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Answer 1

不知阁下是如何计算电容容抗的？假设这个0.1μF的电容是理想电容（忽略其自身电感），在100MHz时，其容抗Xc为15.9mΩ。要知道，在100MHz时PCB板每1cm长的铜箔的感抗就相当可观。每个锌片正负电源之间都加个小的高频滤波电容，这个电容是跟锌片的供电电源的铜箔（在高频情况下，铜箔可以等效为一个电感）一起构成一个LC滤波器，故可以将高频干扰旁路到地。
注：本回答所说的锌片就是集成电路，笔者拒绝使用“芯片”一词（龟片上制成功能电路后，未予封装的才称为xin片，封装后应该称集成电路或IC）。

追问

Murata的一个0.1uf的Frequency和Impedance的曲线

那么如您所说，PCB铜箔相当L,那么1cm的铜箔电感值是多少呢？那么这样的话我的容值该如何选择呢？

追答

PCB铜箔电感值精确值不大好算，因为这个值跟铜箔厚度（以前的PCB铜箔厚度在35μm，现在不少偷工减料达不到）、宽度、铜材质量都有关系。有兴趣，你可以用专用仪表测量。这个电感量是在nH级甚至pH级。一般的电感表根本无法测量。这个电容一般在几个MHz以下，用100nF的无极性电容即可，若工作于数十MHz以上的电路，最好再加个1nF的高频瓷片电容。有兴趣，阁下可以拆一些高频调谐器看看，里面高频电路部分，有不少都是用1nF的电容作为电源滤波电容，并且该电容离锌片供电端越近越好。基于上述，现在生产的一些新型单片机的电源引脚都不再采用CD4000系列数字IC那种引脚了。新型的锌片的电源正端和地这两个引脚都是离得很近，以便于获得更好的滤波效果（小电容可以与锌片供电端最近连接，这样便使铜箔电感的影响降至最小）。

追问

谢谢收获很大，做了一个简单的仿真，和大家分享下。

追答

阁下图中那个L2是50你nH，不知是怎么来的？另外，你这个仿真软件用的是哪个软件？

追问

仿真软件是Multisim，L2模拟的是电源线上的电感，有问题？

追答

冇问题，阁下仿真软件用的不错。