容性耦合

任何導(dǎo)體之間都可以形成電容，電容大小取決于導(dǎo)體幾何結(jié)構(gòu)和周圍的介質(zhì)屬性。在實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，常見(jiàn)的有電路板中電源和地平面之間的平面電容，信號(hào)線與平面之間的電容，信號(hào)線與信號(hào)線之間的互容等。

容性耦合的大小

為了直觀體現(xiàn)信號(hào)線與信號(hào)線之間容性耦合的大小，做了三種常見(jiàn)設(shè)計(jì)的線間距情況：

2W

3W

4W

總結(jié)一下數(shù)據(jù)：2W，0.15368 pF/in --> 3W，0.0506 pF/in --> 4W，0.02614 pF/in，仿真數(shù)據(jù)可以直觀地說(shuō)明：增大線間距可以減小相互之間的互容。實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的3W原則，5mil 的線寬下，互容是0.0506 pF/in，是自容的1.8%。

在實(shí)際產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，有遇到在兩根信號(hào)線之間加入隔離線，相關(guān)仿真的形式如下：

仿真結(jié)果顯示，導(dǎo)線之間的互容從0.02614 pF/in 減小到0.01808 pF/in，縮小將近30%。

除了增大線間距，還有盡量靠近返回平面也可以減小互容，也就是仿真介質(zhì)厚度和容性耦合之間的關(guān)系。

H

3H

5H

從仿真的數(shù)據(jù)可以看出介質(zhì)厚度影響互容：H，0.0506 pF/in -->3H，0.16093 pF/in--> 5H，0.24864 pF/in，數(shù)值增大將近原來(lái)的200%。

容性耦合電流方向

為了直觀來(lái)驗(yàn)證容性耦合電流的情況，搭建相關(guān)的仿真鏈路，其中，電容的取值1.6 pF，是是基于3W的間距，10inch的最大線長(zhǎng)來(lái)預(yù)估的。

仿真得出的波形如下：

結(jié)果可以看出，不管是往后端（近端）還是往前端（遠(yuǎn)端），電流都是正向流動(dòng)的，由于兩端的都是端接50ohm ，電流感受的阻抗是一樣的，所以往兩端的電流也是相等的。