比(bi)如(ru)說(shuo)
，寄(ji)生(sheng)電(dian)感(gan)這(zhe)個(ge)字(zi)眼(yan)就(jiu)經(jing)常(chang)出(chu)現(xian)
，特(te)別(bie)是(shi)引(yin)線(xian)電(dian)感(gan)。我(wo)們(men)解(jie)釋(shi)一(yi)些(xie)問(wen)題(ti)的(de)時(shi)候(hou)都(dou)是(shi)直(zhi)接(jie)套(tao)用(yong)的(de)
，默(mo)認(ren)它(ta)的(de)存(cun)在(zai)。可(ke)實(shi)際(ji)上(shang)是(shi)，我(wo)在(zai)很(hen)長(chang)一(yi)段(duan)時(shi)間(jian)內(nei)並(bing)不(bu)理(li)解(jie)它(ta)到(dao)底(di)是(shi)怎(zen)麼(me)來(lai)的(de)，因(yin)為(wei)我(wo)印(yin)象(xiang)中(zhong)電(dian)感(gan)都(dou)是(shi)線(xian)圈(quan)，而(er)直(zhi)導(dao)線(xian)並(bing)不(bu)是(shi)。直(zhi)到(dao)之(zhi)前(qian)不(bu)久(jiu)我(wo)才(cai)思(si)索(suo)了(le)一(yi)番(fan)
，算(suan)是(shi)有(you)一(yi)些(xie)了(le)解(jie)，也(ye)寫(xie)了(le)下(xia)麵(mian)一(yi)篇(pian)文(wen)章(zhang)。

 

寄生電感怎麼來的

 

最近一直在看電感和磁珠的內容
，也有看LC濾波器
，自然會有LC諧振的問題。LC串(chuan)聯(lian)諧(xie)振(zhen)，單(dan)獨(du)拿(na)出(chu)來(lai)說(shuo)的(de)話(hua)，可(ke)能(neng)會(hui)覺(jiao)得(de)太(tai)簡(jian)單(dan)了(le)，這(zhe)有(you)啥(sha)好(hao)說(shuo)的(de)。自(zi)然(ran)是(shi)因(yin)為(wei)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)會(hui)出(chu)現(xian)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)場(chang)景(jing)，盡(jin)管(guan)都(dou)是(shi)諧(xie)振(zhen)
，但(dan)是(shi)表(biao)現(xian)各(ge)不(bu)相(xiang)同(tong)。

 

先來思考下這麼幾個問題：

 

電路中不必要的LC串聯諧振要絕對杜絕嗎？

 

MOS管G極經常串聯一個小電阻，說是可以抑製振蕩


，啥原理呢？這個電阻阻值怎麼取呢？

 

電源上麵加上磁珠，結果紋波變大了，隻能換0Ω電阻來解決嗎？有沒有其它的解決方法
？

 

這幾個問題
，如果你明白了LC串聯諧振的分析方法
，那麼自然都不在話下了。

 

LC串聯諧振電路

 

盡管LC串聯諧振電路非常簡單，我們還是來看下，這樣一步一步深入會更好的理解。

 

 

一個電感和一個電容串聯
，在某個特定的頻率，就會發生諧振，這個頻率就是諧振頻率。串聯諧振電路有如下特點：

 

諧振時整個電路阻抗呈電阻性
，阻抗最小，電流達到最大；

 

諧振時電感和電容兩端的電壓達到最大。

 

上shang麵mian這zhe些xie理li論lun都dou是shi非fei常chang基ji礎chu的de，就jiu不bu贅zhui述shu。實shi際ji電dian路lu的de場chang景jing要yao遠yuan比bi這zhe個ge要yao複fu雜za
，搞gao清qing楚chu那na些xie才cai是shi我wo們men的de目mu的de。那na麼me我wo們men下xia麵mian就jiu來lai結jie合he具ju體ti的de場chang景jing。

 

LC濾波器

 

LC濾波器經常用

，但有一個比較坑的問題就是，有時候使用LC濾波器之後
，效果反而更差了，還不如不用。

 

yuanyinwomendangrankeyishuoshizaizaoshengzaicichuxiezhenla，zaoshengbeifangdalezhileide。zengjingdewoyehuizhemeshuoyuanyin，buguobingbushizhendemingbai，duiyuzhezhonghuiqifanxiaoguodedongxi，wohuijupa
，huidanxintachuwenti。zhezhongjupa，laiyuanyuduiweizhidekongju，yinweimeiyoudong。xianzaixiamianlaijutifenxixia

 

首先，我們需要明白，噪聲是如何被放大的?也就是說輸出比輸入幅度要大？

 

先來看最簡單的模型，也就是理想器件模型的情況。

 

 

我們列出輸出與輸入的比值
，也就是增益
，如果增益大於1，那麼說明被放大了。很容易列出增益的公式
，我們畫下這個曲線。

 

 

上圖的曲線，是1uH電感，1uF電容的增益。可以看到
，在低頻時

，增益基本就是1，yejiushibufangdabushuaijian。erzaixiezhenpinlvchu
，youyigefeichanggaodejianfeng，yinweizhelishedingdeqijianweilixiangqijian，suolilunshangjianfengweiqiongda，xiezhenpinlvpangbiandezengyiyeshifeichanggaode，erzaipinlvbijiaogaodeshihou
，suizhepinlvdeshenggao，zengyixiajiang
，yejiushishuaijianleshuruxinhao。

 

如果我們能把諧振頻率處的增益降到0.707zuoyou
，najiushiwanmeideditonglvboqile。henxianran
，dianganhedianrongdoushifeihaonengqijian
，meiyoudianzuqijiandeyinru，zaixiezhenpinlvchu，zengyizongshidengyuwuqiongdade。womencongzengyiAv的公式就可以得出來
，因為諧振頻率時的分母為0。

 

幸運的是
，我們的濾波電路總是要接負載的

，我們把信號濾波之後總是要給負載用的，接入了負載，那增益又不一樣了。

 

不同負載的LC濾波器

 

現實中的電路各種各樣
，負載的阻抗也就差別很大了，下麵是加入負載的模型。

 

 

我們看看負載是1Ω，10Ω
，100Ω的增益曲線，如下圖：

 

 

我(wo)們(men)可(ke)以(yi)看(kan)到(dao)，負(fu)載(zai)電(dian)阻(zu)越(yue)小(xiao)，諧(xie)振(zhen)處(chu)的(de)增(zeng)益(yi)越(yue)小(xiao)
，諧(xie)振(zhen)引(yin)起(qi)的(de)噪(zao)聲(sheng)變(bian)大(da)越(yue)不(bu)會(hui)發(fa)生(sheng)。當(dang)然(ran)了(le)，實(shi)際(ji)電(dian)路(lu)中(zhong)的(de)負(fu)載(zai)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)，有(you)低(di)阻(zu)的(de)
，有(you)高(gao)阻(zu)的(de)。相(xiang)對(dui)來(lai)說(shuo)

，低(di)阻(zu)負(fu)載(zai)的(de)更(geng)不(bu)容(rong)易(yi)發(fa)生(sheng)加(jia)入(ru)濾(lv)波(bo)器(qi)效(xiao)果(guo)更(geng)差(cha)的(de)事(shi)情(qing)。因(yin)此(ci)，如(ru)果(guo)你(ni)發(fa)現(xian)同(tong)樣(yang)的(de)LC濾波器
，加入不同的電路
，有的效果好，有的效果變差

，很有可能就是因為負載的不同。

 

所以說
，負載阻抗越低，越不容易產生尖峰
，也就是說不容易惡化。

 

噪聲源內阻的影響

 

除chu了le負fu載zai阻zu抗kang的de影ying響xiang，還hai有you噪zao聲sheng源yuan內nei阻zu的de影ying響xiang，實shi際ji的de噪zao聲sheng信xin號hao肯ken定ding是shi有you一yi定ding的de內nei阻zu的de。根gen據ju內nei阻zu的de不bu同tong，我wo們men構gou建jian下xia麵mian的de模mo型xing，加jia入ru內nei阻zu的de參can量liang。

 

 

分別畫出Rs=0.1Ω
，Rs=1Ω，Rs=10Ω的情況
，為了排除負載電阻的影響

，寧其為高阻態，統一RL=1MΩ。

 

 

可以看到，內阻越大，越不容易產生尖峰，也就是說不容易惡化，反之，內阻越小
，越容易惡化。

 

L、C的值的影響

 

除了內阻和負載大小



，電感和電容值的大小有沒有影響呢？

 

電容變化：電容分別為1uF，10uF，100uF

，內阻，負載，電感都為Rs=0.1
，RL=1MΩ，L=1uH。

 

 

可ke以yi看kan到dao
，電dian容rong增zeng大da
，尖jian峰feng變bian小xiao，也ye就jiu是shi說shuo，在zai遇yu到dao諧xie振zhen引yin起qi噪zao聲sheng增zeng大da的de情qing況kuang，可ke以yi嚐chang試shi增zeng大da電dian容rong是shi可ke以yi降jiang低di噪zao聲sheng。不bu過guo需xu要yao注zhu意yi，尖jian峰feng變bian小xiao
，隻zhi是shi說shuo最zui高gao點dian變bian小xiao了le，但dan是shi引yin起qi了le諧xie振zhen頻pin率lv降jiang低di，新xin的de諧xie振zhen點dian可ke能neng還hai是shi要yao比bi原yuan來lai的de增zeng益yi更geng高gao，也ye就jiu是shi說shuo如ru果guo噪zao聲sheng正zheng好hao是shi這zhe個ge頻pin率lv段duan，那na麼me改gai變bian之zhi後hou效xiao果guo變bian更geng差cha了le。當dang然ran了le

，如ru果guo我wo們men加jia更geng大da的de電dian容rong
，即ji使shi是shi諧xie振zhen點dian都dou沒mei有you放fang大da作zuo用yong，比bi如ru如ru果guo電dian容rong加jia到dao100uF
，整個頻段基本都沒有放大作用了。

 

實際電路具體加到多大的電容
，完全不會出現尖峰呢？這個跟信號源內阻Rs
，負載阻抗RL
，電感值L都有關係。實際上，如果內阻Rs從0.1提升到1，電容不用增大到100uF，即使是原來的1uf也不會有尖峰，曲線就不畫了。

 

電感變化：電感分別為0.01uH
，0.1uH，1uH，內阻
，負載，電容都為Rs=0.1，RL=1MΩ，C=1uF

 

 

可以看到，減小電感，可以降低尖峰的高度。我們如果繼續減小電感到0.01uH，尖jian峰feng也ye會hui消xiao失shi。同tong樣yang的de，電dian感gan變bian化hua會hui造zao成cheng諧xie振zhen頻pin率lv移yi動dong，具ju體ti是shi使shi噪zao聲sheng變bian大da還hai是shi變bian小xiao也ye是shi要yao依yi情qing況kuang而er定ding
，與yu內nei阻zu，負fu載zai，電dian容rong都dou有you關guan係xi。

 

總的來說，大部分電路增大電容，或者減小電感
，都可以降低尖峰。如果LC濾波器用於電源濾波發生噪聲變大，可以增大電容，或者減少電感。

 

這裏之所以說大部分電路，是因為如果滿足一定的Rs，RL的條件

，可能結果是相反的，這個可以自己修改Matlab代碼（後文分享出來）裏麵的參量，執行下就知道了。

 

MOS管G極串聯電阻如何抑製諧振

 

有了以上的基礎，我們來看實際的問題：MOS管G極串聯電阻如何抑製諧振？

 

這個問題，我們首先要明白，問題是如何產生的
，即為什麼會振蕩？其實通過前麵的鋪墊，也就很明白了。

 

 

這個是典型的MOS管驅動電路，串聯了10Ω電阻。

 

盡管從電路圖上看去
，上麵既沒有電感，也沒有電容。但實際上是，我們PCB總要將線從驅動芯片拉到MOS管，我查了一下，線寬12mil，長度10mm的走線寄生電感是9.17nH。實際電路中10mm走線太正常了，所以寄生電感肯定是存在的。

 

電感有了，電容呢？功率MOS管都有輸入電容存在，並且還不小，小的幾百pF，大點的幾nF。我們隻是為了說明道理，那取電容1nF吧。

一般來說，左邊驅動管子發出開關信號
，它的內阻一般不會很大，盡管現在不知道它到底是多大，那就按照比較惡劣的情況來看，就讓Rs=0.1Ω。

 

那麼負載電阻是多大呢
？負載是MOS管，那阻抗就很大了，就取RL=1MΩ。

 

看看現在的等效電路：

 

 

從前麵內容知道，源內阻越小，負載阻抗越大，就越容易產生諧振尖峰。我們畫出此時曲線。

 

 

可以看到
，諧振頻率52Mhz處增益達到了好幾十倍。而MOS管驅動信號可以看作是一個階躍信號，頻率分量非常豐富
，肯定有52Mhz附近的頻率。

 

所以說確實會發生諧振。

 

現在分別串聯1Ω，10Ω
，100Ω電阻，這個電阻可以等效到內阻裏麵去，相當於等效電路變成了Rs=1.1Ω，Rs=10.1Ω
，Rs=100.1Ω
，其它參數不變。我們再看看曲線。

 

 

可以看到
，串聯1Ω電阻，還是放大，最大到3倍，說明電阻稍小。而10Ω電阻就能完全消除振蕩了。100Ω電阻也能完全消除振蕩
，但是其截止頻率更低
，會造成驅動信號的高頻分量丟失，最終上升沿變緩，也就是MOS管開啟的時間變長。

 

相信到這裏，對於這個串聯電阻的作用

，已經怎麼取值應該就比較清楚了。G極走線越長，寄生電感越大，越容易引起問題，電阻就要選得更大些。

 

從cong文wen章zhang開kai頭tou，一yi路lu看kan下xia來lai
，這zhe也ye太tai費fei勁jin了le，確que實shi，明ming白bai這zhe些xie也ye不bu是shi很hen容rong易yi，很hen多duo時shi候hou，我wo們men都dou是shi拿na著zhe廠chang家jia的de原yuan理li圖tu來lai抄chao抄chao，也ye不bu會hui有you問wen題ti。等deng到dao有you新xin人ren問wen到dao“這個電阻幹什麼用的？”老員工答曰“抑製振蕩”，是啊
，這四個字，每個字都認識


，是不是總有一種模模糊糊的感覺呢
？希望看完此文之後不再模糊。

 

Matlab源碼

 

上麵所有的曲線圖，Matlab源碼都在這個裏麵了，我已經把每個圖對應的代碼分開來了，有7部分，全部複製過去可以一次執行得到7個圖。也可以把其中的一個複製出去執行
，都是可以的。代碼裏麵的注釋寫得也比較清楚
，可以自行去修改Rs，RL，L，C的值。

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---理想LC低通濾波器增益

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C=0.000001; %1uF   電容量

L=0.000001; %1uH   電感量

Zc=1./(w.*C.*j);   %電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;        %電感總阻抗

Av= abs(Zc./(Zc+Zl));   %增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av); %畫出增益曲線

grid on;      %顯示網格

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x，y軸名稱

title([''''LC低通濾波器增益(L='''',num2str(L*1000000),''''uH,C='''',num2str(C*1000000),''''uF)'''']);%標題

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同負載

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C=0.000001; %1uF   電容量

L=0.000001; %1uH   電感量

RL1=1;      %負載RL1=1

RL2=10;     %負載RL2=10

RL3=100;    %負載RL2=100

Zc=1./(w.*C.*j);   %電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;        %電感總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL1)./(Zc+RL1))./(((Zc.*RL1)./(Zc+RL1))+Zl)); %負載1對應增益

Av2=abs(((Zc.*RL2)./(Zc+RL2))./(((Zc.*RL2)./(Zc+RL2))+Zl)); %負載2對應增益

Av3=abs(((Zc.*RL3)./(Zc+RL3))./(((Zc.*RL3)./(Zc+RL3))+Zl)); %負載3對應增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3); %畫出3種負載的增益

grid on;      %顯示網格

legend([''''RL='''',num2str(RL1)],[''''RL='''',num2str(RL2)],[''''RL='''',num2str(RL3)]);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x
，y軸名稱

title([''''不同負載的增益(L='''',num2str(L*1000000),''''uH,C='''',num2str(C*1000000),''''uF)'''']);%標題

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同噪聲源內阻

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C=0.000001; %1uF   電容量

L=0.000001; %1uH   電感量

RS1=0.1;   %內阻RS1=0.1

RS2=1;     %內阻RS2=1

RS3=10;    %內阻RS2=10

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);   %電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;        %電感總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS1)); %內阻1對應增益

Av2=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS2)); %內阻2對應增益

Av3=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS3)); %內阻3對應增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3); %畫出3種內阻的增益

grid on;      %顯示網格

legend([''''Rs='''',num2str(RS1)],[''''Rs='''',num2str(RS2)],[''''Rs='''',num2str(RS3)]);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x，y軸名稱

title([''''不同噪聲源內阻的增益(L='''',num2str(L*1000000),''''uH,C='''',num2str(C*1000000),''''uF)'''']);%標題

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同的電容C的值

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C1=0.000001; %1uF   電容量1

C2=0.00001;  %10uF   電容量2

C3=0.0001;   %100uF   電容量3

L=0.000001; %1uH   電感量

RS=0.1;   %內阻RS1=0.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc1=1./(w.*C1.*j);   %電容C1總阻抗

Zc2=1./(w.*C2.*j);   %電容C2總阻抗

Zc3=1./(w.*C3.*j);   %電容C3總阻抗

Zl=w.*L.*j;          %電感總阻抗

Av1= abs(((Zc1.*RL)./(Zc1+RL))./(((Zc1.*RL)./(Zc1+RL))+Zl+RS));%電容1對應增益

Av2= abs(((Zc2.*RL)./(Zc2+RL))./(((Zc2.*RL)./(Zc2+RL))+Zl+RS));%電容2對應增益

Av3= abs(((Zc3.*RL)./(Zc3+RL))./(((Zc3.*RL)./(Zc3+RL))+Zl+RS));%電容2對應增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3); %畫出3種電容的增益

grid on;      %顯示網格

legend([''''C='''',num2str(C1*1000000),''''uF''''],[''''C='''',num2str(C2*1000000),''''uF''''],[''''C='''',num2str(C3*1000000),''''uF'''']);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %y軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x
，y軸名稱

title([''''不同電容C的增益'''']);%標題

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---不同的電感L的值

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C=0.000001; %1uF   電容量

L1=0.000001; %1uH   電感量

L2=0.0000001; %0.1uH   電感量

L3=0.00000001; %0.01uH   電感量

RS=0.1;   %內阻RS1=0.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);   %電容C總阻抗

Zl1=w.*L1.*j;          %電感L1總阻抗

Zl2=w.*L2.*j;          %電感L2總阻抗

Zl3=w.*L3.*j;          %電感L3總阻抗

Av1= abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl1+RS));%電感1對應增益

Av2= abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl2+RS));%電感2對應增益

Av3= abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl3+RS));%電感3對應增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3); %畫出3種電感的增益

grid on;      %顯示網格

legend([''''L='''',num2str(L1*1000000),''''uH''''],[''''L='''',num2str(L2*1000000),''''uH''''],[''''L='''',num2str(L3*1000000),''''uH'''']);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %x軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x
，y軸名稱

title([''''不同電感L的增益'''']);%標題

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---MOS不串電阻

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C=0.000000001; %1nF   電容量

L=0.00000000917; %1uH   電感量

RS=0.1;   %內阻RS1=0.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);   %電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;        %電感總阻抗

Av=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS)); %MOS管不串增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av); %畫出增益曲線

grid on;      %顯示網格

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %x軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x，y軸名稱

title([''''MOS管不串電阻的增益(L='''',num2str(L*1000000000),''''nH,C='''',num2str(C*1000000000),''''nF)'''']);%標題

 

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%---MOS串電阻

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

f=[1000:100:100000000];   %頻率：範圍1Khz-10Mhz

w=(f.*pi*2);              %角頻率

C=0.000000001; %1nF   電容量

L=0.00000000917; %1uH   電感量

RS1=0.1;   %內阻RS1=0.1

RS2=1.1;   %內阻RS1=1.1

RS3=10.1;   %內阻RS1=10.1

RS4=100.1;   %內阻RS1=100.1

RL=1000000;%負載RL=1M

Zc=1./(w.*C.*j);   %電容總阻抗

Zl=w.*L.*j;        %電感總阻抗

Av1=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS1)); %MOS管不串增益

Av2=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS2)); %MOS管串1Ω電阻增益

Av3=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS3)); %MOS管串1Ω電阻增益

Av4=abs(((Zc.*RL)./(Zc+RL))./(((Zc.*RL)./(Zc+RL))+Zl+RS4)); %MOS管串1Ω電阻增益

figure;       %畫圖

loglog(f,Av1,f,Av2,f,Av3,f,Av4); %畫出增益曲線

grid on;      %顯示網格

legend([''''不串電阻''''],[''''串1Ω電阻''''],[''''串10Ω電阻''''],[''''串100Ω電阻'''']);%曲線說明

set(gca,''''YLim'''',[0.001 1000]);%y軸的數據顯示範圍

set(gca, ''''XTickLabel'''' ,{''''1K'''',''''10K'''',''''100K'''',''''1M'''',''''10M'''',''''100M''''}); %x軸頻率數據

set(gca, ''''YTickLabel'''' ,{''''0.001'''',''''0.01'''',''''0.1'''',''''1'''',''''10'''',''''100'''',''''1000''''});   %x軸幅度數據

xlabel(''''頻率''''), ylabel(''''增益'''');  %x
，y軸名稱

title([''''MOS管串電阻的增益(L='''',num2str(L*1000000000),''''nH,C='''',num2str(C*1000000000),''''nF)'''']);%標題

 

小結

 

LC串chuan聯lian電dian路lu非fei常chang簡jian單dan，然ran而er實shi際ji電dian路lu應ying用yong起qi來lai卻que不bu簡jian單dan
，從cong而er會hui引yin起qi各ge種zhong各ge樣yang的de現xian象xiang，如ru果guo不bu深shen入ru分fen析xi的de話hua，確que實shi會hui有you點dian無wu從cong下xia手shou。下xia麵mian寫xie幾ji個ge小xiao結jie論lun：

 

1、LCchuanlianxiezhendezengyi，yuxinyuanneizu
，fuzaizukang，diangan
，dianrongdedaxiaodouyouhendadeguanxi
，sigebianliangzaochengdeqingjingzuhefeichangduo
，biaoxianyejiuyouhenbuyiyang。zongdelaishuoxinyuanneizuyuexiao
，fuzaizukangyueda

，dianganyueda，dianrongyuexiao
，yuerongyichuxianjianfeng

 

2
、LC濾波器惡化要滿足幾個條件：源內阻要小
，負載阻抗要大，噪聲頻率正好處於諧振頻率附近，電容容量太小，電感感量太大。

 

這zhe些xie結jie論lun
，個ge人ren認ren為wei真zhen心xin不bu重zhong要yao，重zhong要yao的de是shi分fen析xi方fang法fa。有you了le方fang法fa
，各ge種zhong結jie論lun不bu是shi隨sui便bian就jiu推tui出chu來lai了le，還hai用yong別bie人ren告gao訴su你ni嗎ma？至zhi於yu開kai篇pian提ti的de幾ji個ge問wen題ti，自zi然ran答da案an就jiu出chu來lai了le。

來源：硬件工程師煉成之路，原創：煉成之路

 

 

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