随着信息产业不断朝高速化与高密度化的发展，使得系统中电磁干扰(Electromagnetic Interference;EMI)的问题也越来越严重，这些干扰不但可能使系统本身产生错误动作，亦可能藉由辐射或传导的方式，而影响到邻近系统的正常操作。对于这些干扰，如美、日、欧盟及我国等各国，均订定相关的EMC法规加以约束，只有符合规范的产品方能在该国境内销售。因此现今信息电子产品上市前，通过电磁干扰相关法规的认证已是必经的程序。

然而在电子产品的数字化趋势下，EMI的问题更为严重，因为数字信号本身的高次谐波与电路切换时产生的各种高频噪声，皆为不可避免的噪声，并会透过空气辐射或是藉由电源线或外围联机传导至邻近电子设备(图一)(a)。以个人计算机为例，其频率信号、数据信号、切换式电源供应器等，皆是噪声的来源之一。积层式芯片磁珠(Multi-layer Chip Beads)、电容及共模滤波器(Common Mode Filter)等滤波组件，因为具有体积小与便于安装的优点，故已被广泛使用于EMI防制(图一)(b)。接下来便针对这三种常用的EMI抑制组件做进一步的介绍。

《图一 噪声之形成与抑制》

积层芯片磁珠

积层芯片磁珠为一种由磁性材料制成的组件，其电性与电感相似，但在高频时会有较大的损失，因此较电感更适于用来滤除EMI噪声。磁珠的工作原理很简单，在低频时磁珠阻抗极低而可让信号通过，而在高频时磁珠阻抗急剧上升而恰可阻挡噪声通过(图二)；因此，将积层芯片磁珠串接于线路上，将可获得优良的滤波效果。磁珠的优点之一，是在高频时阻抗主要为电阻性，故大部分的噪声通过磁珠时会被转为热而散逸。在数字电路中，接地面往往含有许多的噪声而非为零电位，因此与电容相比，芯片磁珠还具有另一项优点，便是在使用时是与线路串联，并不需要接地，故在接地面情况极差之场合亦可以使用，不必担心是否会有噪声由接地面透过组件而传至信号线路上。

《图二 芯片磁珠之工作原理》

不论是一般的电感或者是芯片磁珠，由于原件内部有不可避免的杂散电容，故当频率超过自我共振频率(Self Resonant Frequency;S.R.F)之后，组件将转为电容性，此时磁珠的阻抗将会随着频率上升而下降。目前一般磁珠的自我共振频率大都在100MHz至400MHz之间，因此在1GHz附近的滤波效果并不理想。因此，目前已有厂商推出自我共振频率比一般磁珠延后数百MHz的新型磁珠，使得在1GHz附近的阻抗提升为原来的三倍以上，因此可更有效抑制频率在1GHz附近的噪声。

为符合信息产业的多元化发展所衍生的各项需求，积层芯片磁珠的制造商已开发出各种具有不同特性的磁珠，(图三)为常见磁珠的阻抗特性比较图。一般而言，磁珠是以100MHz的阻抗值为规格，而由图三我们可以发现，单是100MHz的阻抗值，并无法完全描述该磁珠的特性，因为图中的三颗磁珠在100MHz的阻抗值均为120奥姆，但在其它的频段却具有全然不同的阻抗特性。因此，用户必须由信号与噪声的分布，选择一个最适当的磁珠，才可达到最佳的噪声抑制效果。依照磁珠的发展历史，A型磁珠是最早被发展出来的，但随着电路操作频率的提升，A型磁珠由于在高频时阻抗过大，会使得信号本身被衰减，故有B型产品的推出。B型产品与A型产品最大的差异，在于B型产品的阻抗在100MHz前较A型为低，而在100MHz之后阻抗急剧上升，故可适用于更高频的信号。而R型产品则是在低于100MHz的频段区间，具有最高阻抗的磁珠，故适用于更低频的信号线。此外，由于R型磁珠的电阻性较A、B为高，故可更有效用于抑制振铃(Ringing)噪声的产生。

《图三 各型芯片磁珠之阻抗特性比较图》

对于IC的电源线路而言，由于必须供给IC足够的操作电流，故其电流可能为一般信号线路的数倍以上，若是使用一般的芯片磁珠，则可能因为电流过大而使得磁珠发热甚至于烧毁；此外，亦有可能因为磁珠的压降过大，而使得在IC端的电压不符合IC的操作规范。用于此类电源线路的磁珠称为P型，与其它类型的磁珠相比，P型磁珠具有极低的直流电阻值，仅约为其它型磁珠的1/10，故当电源信号通过时，只会产生很小的压降，同时亦不会有严重发热的情况发生。此外如IC的接地接脚、数字/模拟接地连接处均可采用P型的磁珠来抑制高频噪声。目前的积层式芯片磁珠的额定电流大都小于6安培，若是线路的电流高于6安培，则必须改使用绕线式的组件方能符合需求。

电容器

电容的特性恰与与磁珠相反，其阻抗会随着频率的增加而下降，因此将电容并接于线路上时，将可达到滤除噪声的效果。在低频时电容的阻抗大，因此信号将不会流经电容；在高频时电容的阻抗变小，故大部分的高频噪声会流经电容而旁路(Bypass)至地(图四)。但是对于实际的电容而言，由于本身有寄生电感，故在高频时组件会由电容性转为电感性，亦即频率在自我共振频率点之后的阻抗会随着频率上升而变大(图五)，因此当频率超过电容自我共振频率后，将会随着频率的上升而逐渐失去旁路的效果。为了改善寄生电感造成的非理想性，一般而言可在该电容旁并联一个小电容，以改善高频时对于噪声的旁路效果。此外，可以用三端子芯片电容或一般的芯片电容来取代接脚式的电容，因为它们没有引出接脚所造成的电感效应，将会有更佳的高频特性。

《图五 电容理想特性与实际特性之比较》