text: 漣波為電子學名詞，最常見的定義是指在直流電源上，不希望出現的交流電壓變動量，一般是因為直流電壓是利用交流電壓轉換後產生，其中輸出電壓中的交流成份無法完全消除所造成。上述的漣波為時域的現象，在一些或是訊號處理的領域中，也有頻域下的漣波。頻域的波紋是指隨著頻率的增加，其插入損失週期性變化的情形。此變化不一定絶對是線性週期性的，在此用法時，波紋也是指不希望出現的效果，其存在是因為在綜合考量波紋大小和其他設計引數下，取捨後的結果。時域下的漣波.交流電壓轉換直流電壓的電路中，最簡單的作法是隻用整流二極體，不加任何濾波電路的整流器，此情形下的漣波電壓會非常大，漣波電壓的最低電壓為零，峰對峰電壓和其峰值電壓相等。因此加入電路來減少漣波，這些電路稱為平滑電路。較常見的作法是在整流器後加上一個濾波電容器，在整流器輸出電壓到達峰值後，電容器放電，由電容器提供能量給負載，其輸出電壓也會下降，直到整流二極體的輸出電壓再次提高，超過電容器電壓為止。整流二極體超過電容器時，電壓是由整流二極體提供給負載，同時幫電容器充電。若電容器和較交流電的週期大很多，可以假設電容器的電壓是線性下降，若濾波電壓遠小於直流電壓，可以再假設整流二極體的導通很小，可以假設電容器在整流二極體電壓到峰值後就開始放電，對準確度不會有太大的影響。若考慮上述假設下，漣波電壓的峰對峰值為：配合全波整流器：formula_1配合半波整流器：formula_2其中*formula_3為漣波電壓的峰對峰值*formula_4為電路的電流*formula_5為交流電源的頻率*formula_6為電容漣波因數可定義為漣波電壓的均方根值相對於直流電壓絶對值的比值，一般會用百分比表示。漣波電壓也常用峰對峰值來表示，好處是較容易用示波器量測，理論上也較容易計算。若考慮漣波的均方根值計算漣波因數，需要針對漣波波形有較複雜的計算，假設漣波波形為鋸齒波，其漣波因數可以用下式表示：formula_7其中*formula_8為漣波因數*formula_9為負載的等效電阻另一種減少漣波的方式是串接電抗器，電抗器也會濾波，產生的波形較平滑，且高階諧波較小，在適當近似之後，諧波因數可以用下式表示：formula_10其中*formula_11為角頻率formula_12*formula_13為電抗器的電感也有更複雜的平滑電路，例如不只用一顆電抗器或是電容器，而用LC電路的平滑電路，目的是設法整合二種不同作法的優點。最常見的是低通Π型濾波器，其中包括一個充電電容、一個串接的電抗器，最後再並聯一個電容器。不過因為成本的考量，現代的設計中較不建議使用電抗器。若需要良好的漣波抑制能力，另一種常見的作法是用電容器來減少漣波，再透過穩壓器輸出電壓，穩壓器除了穩壓外，也會消除漣波，不過穩壓器會有電壓降，因此存在漣波的輸入電壓在減掉電壓降後，仍需大於想要的電壓。一般整流電路的漣波頻率是電源頻率的一倍。現在電源供應器的主流是開關電源，其漣波頻率和電源頻率無關，和其斬波器的切換頻率有關，一般會比電源頻率高很多，因此濾波電路在設計上比較簡單。漣波的影響.在許多電路中，不希望看到漣波的出現，原因有以下幾點：頻域下的波紋.頻域下的波紋是指濾波器或是其他雙埠網路，其插入損失對時間的週期性變化。不是每個濾波器都有波紋，像巴特沃斯濾波器的插入損失就隨頻率單調變化，因此沒有波紋。常見有波紋的濾波器有I型切比雪夫濾波器、II型切比雪夫濾波器及橢圓函式濾波器。另一種有波紋的網路為用切比雪夫多項式設計的阻抗匹配網路，這類網路和濾波器不同，若設計在有最佳傳輸效果，最小損失不會到0 dB。在濾波器設計中，波紋量可以和其他設計引數作取捨，例如在不增加濾波器階數的情形率，波紋量就會增加。另一方面，若要維持轉折率，只要增加濾波器階數就可以減少波紋量。
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metadata.title: 漣波
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