用矢量网络分析仪观测电容的S21曲线
在硬件电路设计中，我们经常会使用到退耦电容。退耦电容是并联在电路中。这种应用，对电路的影响表现是怎样的，我们今天来具体看下。搭建一个简单的测试电路，使用矢量网络分析仪(VNA)作为测试电路的信号源VG1，VF1接在VNA的port1(发送端)，VF2接在VNA的port2(接收端)，电容C1 47pf并联在信号源VG1的两端，起到退耦作用，电路如下图所示。此时，我们打开VNA的S21迹线，可以看到如下曲线。看到上面的S21曲线，有什么想法或者是否似曾相识？在《用100nf电容给72Mhz时钟信号退耦合适么？》文章中，我们曾给出一颗0.1uf电容的频率阻抗曲线，注意看紫色的曲线，是电容的阻抗Z，趋势和上面的S21曲线很相似，左侧呈容性，右侧呈感性，中间为自谐振频率。我们再看下S21曲线，向下有个波谷。当频率点在波谷值左侧时，我们打开史密斯圆图，可以看到虚部在下半周，虚部为负值。根据“上感下容”的规律，可以看出此时电容是呈容性。当频率点在波谷值右侧时，我们打开史密斯圆图，可以看到虚部在上半周，虚部为正值。根据“上感下容”的规律，可以看出此时电容是呈感性。 当频率点在波谷值时，我们打开史密斯圆图，可以看到虚部在上半周，虚部为正值。这是由于测试工装的原因，在校准时不能完全解嵌。此时虚部应该为0，电容呈现为纯阻性。在史密斯圆图中，marker点应该位于横轴处。这里存在些许误差，各位了解其趋势即可。先聊到这里，梳理下今天讨论的内容比较简单，用VNA来观察电容的S21曲线，并识别其容性/感性/阻性。怎么样？一个简短的问题，给出的回答可浅可深，就看你对这个知识点的理解达到怎样的程度。你学废了么？来源：硬件微讲堂
