emiemc設計講座(五)映像平面的分割與隔離-資料下載頁
2025-01-13 15:30本頁面
【正文】 沒有被正確地使用。這種射頻迴路的產(chǎn)生，是因為射頻電流無法在訊號走線內(nèi)找到一條直接的、低阻抗的返回路徑。附圖六說明了映射平面被不正確地使用的情形。這些平面現(xiàn)在已經(jīng)無法成為一個固定的0 V參考點，以去除共模的射頻電流。由於平面的切割所造成的損失，最後可能會產(chǎn)生射頻電場。在一個映射平面上的通孔（via）並不會減弱該平面的映射能力，但接地插槽（ground slot）除外。 圖六：走線不正確地使用映射平面另一個與接地平面的不連續(xù)性有關(guān)之議題是：使用穿洞（throughhole）元件。在一個電源或接地平面上使用過多的穿洞元件，將會產(chǎn)生所謂的「瑞士乳酪病癥（Swiss Cheese Syndrome）」。由於穿洞太多，許多洞都彼此重疊，致使平面上的銅區(qū)塊減少，不連續(xù)的區(qū)域就變大了。這個效應如附圖七所示。在映射平面上的返回電流是沿著洞孔邊緣流動，而訊號走線則是以直線路徑跨越不連續(xù)的區(qū)塊。如附圖七所示，在接地平面上的返回電流必須繞過插槽或洞孔。其結(jié)果是，必須增加走線的長度，才能傳送返回電流。增長的走線長度會使返回走線的電感值增加。因為E = L(dI/dt)，當返回路徑的電感值增加時，訊號走線與射頻電流返回路徑之間的差模耦合效果就會降低，磁通相抵（flux cancellation）的效果也會減少。對洞孔不是很大的穿洞元件而言其接腳之間仍然具有空間，降低訊號和返回電流的最佳方法是：降低返回路徑和固定平面上的電感值。如果一條訊號走線是沿著穿洞區(qū)域（不連續(xù)區(qū)域）行走，則一個固定的映射平面（射頻返回路徑）將會沿著所有的訊號路徑存在著。在附圖七右側(cè)，因為接地平面沒有不連續(xù)，所以走線長度可以縮短。相反的，在附圖七左側(cè)，如果走線長度增加，就會增加電感值。當走線長度增加後，會造成能量反射，破壞訊號的完整性和應有的功能，也會產(chǎn)生射頻電流迴路，如同天線一樣。為了縮短走線的長度，而必須使訊號走線穿過PCB的插槽或洞孔時，在走線和洞孔附近空間之間必須遵守「3W法則」：走線之間的間距必須是單一走線寬度的三倍；或者說：兩走線之間的間距 〉單一走線寬度的兩倍。附圖八是使用電容使射頻返回電流能夠穿越插槽或「壕溝」。此電容為射頻電流提供了交流並聯(lián)電路，藉此，射頻電流可以穿越「壕溝」。它大約可以提高20dB的效能。不過，這種方法可能會在走線電流和它們的映射電流之間，產(chǎn)生電抗（reactance）位移的現(xiàn)象，最後將使磁通相抵（flux cancellation）的效果減弱。所以，最好使用上述的隔離法或橋接法來解決?！D七：使用穿洞元件時的接地迴路 圖八：利用電容使射頻返回電流可以穿越「壕溝」
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