
【計】 decouple; decoupling
去耦(Decoupling)是電子工程與系統控制領域的核心概念,指通過技術手段消除或減少系統各部分之間的相互幹擾,确保模塊獨立工作。其核心含義與實現方式如下:
在電路設計中,去耦指消除電源與負載間的耦合噪聲。例如,集成電路工作時會産生瞬态電流變化,通過并聯去耦電容(Decoupling Capacitor)為高頻噪聲提供低阻抗通路,避免電壓波動影響其他元件。
在控制系統中,去耦指解除多變量系統的關聯性,使各控制回路獨立調節目标變量,避免相互幹擾。
在電源與地之間布置電容(通常為0.1μF陶瓷電容+10μF電解電容組合),高頻噪聲通過電容短路至地,維持供電電壓穩定。電容的等效串聯電阻(ESR)和布局位置直接影響去耦效果。
通過數學變換(如狀态反饋或前饋補償)重構系統傳遞函數矩陣,使其近似對角化。例如對雙輸入雙輸出系統,解耦後滿足:
$$ begin{bmatrix} Y1(s)Y2(s) end{bmatrix} = begin{bmatrix} G{11}(s) & 00 & G{22}(s) end{bmatrix} begin{bmatrix} U_1(s)U_2(s) end{bmatrix} $$
實現各通道獨立控制。
權威參考來源:
“去耦”是一個多領域術語,其核心含義是“消除不必要的關聯或幹擾”,具體解釋如下:
指通過模塊化設計(如接口隔離、代碼重構)減少系統各部分間的依賴,提升穩定性和擴展性。例如将數據處理與用戶界面分離,避免互相幹擾。
可引申為“去除幹擾因素或冗餘環節”,例如:
應用場景:電路設計、軟件開發、通信系統、機械減震等需消除幹擾或降低耦合度的場景。
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