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[導(dǎo)讀]保護(hù)走線廣泛地出現(xiàn)在模擬設(shè)計(jì)中。在一個(gè)兩層板的音頻電路中。沒有完整的地平面,如果在一個(gè)敏感輸入電路兩邊并行走一對接地的走線,串?dāng)_可以減少一個(gè)數(shù)量級。在數(shù)字電路中,一個(gè)完整的地平面可以帶來接地保護(hù)走線的

保護(hù)走線廣泛地出現(xiàn)在模擬設(shè)計(jì)中。在一個(gè)兩層板的音頻電路中。沒有完整的地平面,如果在一個(gè)敏感輸入電路兩邊并行走一對接地的走線,串?dāng)_可以減少一個(gè)數(shù)量級。

在數(shù)字電路中,一個(gè)完整的地平面可以帶來接地保護(hù)走線的大部分好處,但保護(hù)走線比完整的地平面更有優(yōu)勢。

依據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則,在兩條微帶之間插入兩端接地的第三條線,兩條微帶之間的耦合則會減半。如果第三條線通過很多通孔連接到地平面,它們的耦合將再減半。如果有不止一個(gè)地平面層,那么要在每條保護(hù)走線的兩端接地,而不要在中間接地。

在數(shù)字電路中,如果兩條走線之間的距離足夠允許引入一條保護(hù)走線,那么耦合通常已尼很低,而保護(hù)走線也沒有必要了,詳細(xì)情況參見下例。

例:保護(hù)走線的計(jì)算

在圖5.12中,兩條走線按三走線的寬度布放,這樣剛好足夠有一條保護(hù)走線的空間。估計(jì)串?dāng)_會是多少呢?

運(yùn)用式串?dāng)_的數(shù)值不可能更差于:

中心線間隔是0.040,而且走線高度是0.005,因此D/H的比值是8:

在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中,這樣的串?dāng)_是沒有必要擔(dān)心的。

多大串?dāng)_就太多了呢?在模擬系統(tǒng)中,大功率信號穿過低電平輸入信號時(shí)需要非常高的抗串?dāng)_能力。那于混全使用不類型邏輯系列產(chǎn)品數(shù)字系統(tǒng),當(dāng)信號電壓較高的元件與信號電壓較低的元件接近的時(shí)候,將會對串?dāng)_問題比較敏感。

通常,對于同一種邏輯類型的數(shù)字系統(tǒng),相近的線路之間的串?dāng)_電平在1~3%比較好。這里假設(shè)有一個(gè)完整的接地平面,從而使每條線只和它最近的線相互影響。來自其他較遠(yuǎn)的線的交叉耦合是可以忽略的。使用平行或指狀接地系統(tǒng)時(shí),許多線對互相影響,在計(jì)算一個(gè)給定信號總的串?dāng)_電平之前,必須算出所有串?dāng)_的影響之和。

圖5.13舉例說明了保護(hù)走線的典型應(yīng)用。驅(qū)動器沿著走線A傳輸一個(gè)已知的電壓階躍,在走線B或走線C上可以接收到由這一信號引走的串?dāng)_。走線是26IN長,特性阻抗是50Ω。

圖5.14顯示了微帶系統(tǒng)中各種不同的階躍響應(yīng)。

大的脈沖是線A和B之間的串?dāng)_,線C未連接。中間的脈沖是從A到C的串?dāng)_,線B未連接。如式
所預(yù)測的,它比A到B的干擾小4倍。

如果走線B的兩端短接到地。則從A到C的耦合最小,這個(gè)耦合大約是中間走線耦合的一半。這就是保護(hù)走線的耦合減半的效果。

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