高频旁路电容选型注意事项

1. 前置频率倍减器

图1是用于1.9GHz频带的PLL信号发生器使用的前置频率倍减器的电路图。在这种高频率中，普通PLL用可编程序计数器不工作，而是把ECL等前置频率倍减器连接在前段后分频。

这种例子的分频比为1/256。例如：1.920GHz的输入信号分频为75.00MHz后输出。在前置频率倍减器IC中，输入输出使用中间电位的自旁路，需要直流断开的电容器C1/C3。同样也要在补偿电压用端子中插入电容器C2。

图1 前置频率倍减器电路

2. 发生计数错误

包括其他电路在内，在组装结束后用微波计数器计量(平均)振荡频率时，看到了输出频率稍微高出目标值,寄生频率的也多的情况。当初怀疑PLL的主计数器和环路滤波器故障。在追踪信号的过程中，观察到前置频率倍减器好像经常进行错误计数。

3. 计数错误的原因推测

如果超过1GHz，示波器就不进行波形观测。即便是简单单电路，高频方面也有许多值得怀疑点。但这种场合一看就知道道前置频率倍减器的电源好像有问题，这是由于指示不到位，在旁路电容器安装了与其他部分相同的分立0.1μF叠层陶瓷电容器(高介电常数系列)，并且其位置和模式拉回好像在频率中有困难。做一下试验，只要使镊子接触IC电源引线，输出频率就变变化。

图2 基板前置频率倍减器

4. 对高频追加了高频旁路电容器

如图3所示，在IC的电源和GND的元件之间，按照最短距离附加1000pF低介电常数系列片状电容器的时候，错误动作完全停止。

图3 追加高频旁路电容器

现实的电容器阻抗不是随着频率的增加而变低，而是在超过折回点以上时反增加，这是由于导线等电感所决定的。高频特性好的高介电常数系列陶瓷电容器也不例外。在没有导线，并列追加电介质好的低介电常数系列片状电容器时，虽然静电容量自身小，但电源的阻抗可以降低，防止错误动作。