靜電耦合

耦合是指信號由第一級向第二級傳遞的過程，一般不加註明時往往是指交流耦合。

退耦是指對電源採取進一步的濾波措施，去除兩級間信號通過電源互相干擾的影響。耦合常數是指耦合電容值與第二級輸入阻抗值乘積對應的時間常數。

退耦有三個目的：

1、將電源中的高頻紋波去除，將多級放大器的高頻信號通過電源相互串擾的通路切斷；

2、大信號工作時，電路對電源需求加大，引起電源波動，通過退耦降低大信號時電源波動對輸入級/高電壓增益級的影響；

3、形成懸浮地或是懸浮電源，在複雜的系統中完成各部分地線或是電源的協調匹有源器件在開關時產生的高頻開關噪聲將沿着電源線傳播。

去耦電容的主要功能就是提供一個局部的直流電源給有源器件，以減少開關噪聲在板上的傳播和將噪聲引導到地。 ^[1] 

干擾源產生的干擾信號是通過一定的耦合通道對電控系統發生電磁干擾作用的。干擾的耦合方式無非是通過導線、空間、公共線等作用在電控系統上。分析下來主要有以下幾種。

1、直接耦合：這是干擾侵入最直接的方式，也是系統中存在最普遍的一種方式。如干擾信號通過導線直接侵入系統而造成對系統的干擾。對這種耦合方式，可採用濾波去耦的方法有效地抑制電磁干擾信號的傳入。

2、公共阻抗耦合：這也是常見的一種耦合方式。常發生在兩個電路的電流有共同通路的情況。公共阻抗耦合有公共地和電源阻抗兩種。防止這種耦合應使耦合阻抗趨近於零、使干擾源和被幹擾對象間沒有公共阻抗。

3、電容耦合：又稱電場耦合或靜電耦合，是由於分佈電容的存在而產生的一種耦合方式。

4、電磁感應耦合：又稱磁場耦合。是由於內部或外部空間電磁場感應的一種耦合方式，防止這種耦合的常用方法是對容易受干擾的器件或電路加以屏蔽。

5、輻射耦合：電磁場的輻射也會造成干擾耦合，是一種無規則的干擾。這種干擾很容易通過電源線傳到系統中去。另當信號傳輸線較長時，它們能輻射干擾波和接收干擾波，稱為大線效應。

6、漏電耦合：所謂漏電耦合就是電阻性耦合。這種干擾常在絕緣降低時發生。 ^[1] 

1、靜電耦合

靜電耦合又稱電容耦合，噪聲源與被幹擾電路之間存在着電容通路。靜電耦合是可以通過兩根導線之間構成的分佈電容竄入系統。兩根並排的導線之間會構成分佈電容，如印製線路板上印製線路之間、變壓器繞線之間都會構成分佈電容。

2、磁場耦合

空間的磁場耦合是通過導體間的互感耦合進來的。在任何載流導體周圍都會產生磁場，當電流變化時會引起交變磁場，該磁場必然在其周圍的閉合迴路中產生感應電勢引起干擾。在設備內部，線圈或變壓器的漏磁也會引起干擾；在設備外部，平行架設的兩根導線也會產生干擾，由於感應電磁場引起的耦合，可以計算感應電壓。

3、公共阻抗耦合

公共阻抗耦合干擾是由於電流流過迴路間公共阻抗，使得一個迴路的電流所產生的電壓降影響到另一回路。在計算機控制系統中，普遍存在公共耦合阻抗，例如，電源引線、印刷電路板上的地和公共電源線、匯流排等。這些匯流條都具有一定的阻抗，對於多回路來講，就是公共耦合阻抗。

1、消除干擾源

抑制干擾積極、主動的措施是消除干擾源。要消除干擾源， 必須首先確定何處是干擾源。在無法消除干擾源時，可採取抑制措施，在越靠近干擾源的地方採取措施，干擾抑制效果就越好。

一般來説，電流或電壓劇變的地方就是干擾源， 具體地説，繼電器通斷、電容充電、電機運轉、集成電路開關工作等都可能成為干擾源。

2、割斷干擾耦合途徑

對於以“電路”的形式侵入的干擾，可採取諸如提高絕緣性能，採用隔離變壓器、光耦合器等切斷干擾途徑； 採用退耦、濾波等手段引導干擾信號的轉移；改變接地形式切斷干擾途徑等。 對於以“輻射”的形式侵入的干擾，一般採取各種屏蔽措施，如靜電屏蔽、電磁屏蔽、磁屏蔽等。

3、提高抗干擾能力

要削弱接收電路對干擾的敏感性，必須提高檢測裝置的抗干擾能力。一般來説，高輸入阻抗的電路比低輸入阻抗的電路易受干擾；模擬電路比數字電路的抗干擾能力差。一個設計良好的檢測裝置應該具備對有用信號敏感、對干擾信號儘量不敏感的特性。 ^[2] 

靜電屏蔽：帶電物體接近被測電路的輸入端時，就會發生靜電耦合和干擾。在低阻抗之下，由於電荷迅速消散，所以干擾的影響不明顯。然而，高阻材料不允許電荷迅速衰減，就可能產生不穩定的測量結果。由於錯誤的讀數可能由直流或交流靜電場引起，所以靜電屏蔽有助於儘量降低這種電場的影響。

直流電場可能產生有噪聲的讀數或無法探測的誤差。實驗電路附近的運動（例如，操作儀器人員的運動或者在臨近區域裏的其它運動等）引起靜電計顯示讀數發生波動，就反映出這種場的存在。為了迅速檢查干擾的存在，在電路附近放置一個帶電的塑料物體，如梳子等。儀表的讀數發生大的變化就説明屏蔽不夠完善。

交流電場同樣會產生麻煩。交流電場常常由供電電源和RF場引起。如果輸入端的交流電壓很大，其一部分信號被整流，於是在被測的直流信號中產生了誤差。用示波器觀察靜電計或皮安計的模擬輸出，可以對此進行檢查。限幅的波形表明需要改進靜電屏蔽。 ^[1]