一 关于接地平面:1 接地平面的作用接地平面起到公共基准电压的作用,提供屏蔽,能够散热和减小寄生电感(但它也会增加寄生电容)的功能
2 为什么要在理想情况下,PCB 有一层应该专门用作接地平面
这样当整个平面不被破坏时才会产生最好的结果
千万不要挪用此专用层中接地平面的区域用于连接其它信号
由于接地平面可以消除导体和接地平面之间的磁场,所以可以减小印制线电感
如果破坏接地平面的某个区域,会给接地平面上面或下面的印制线引入意想不到的寄生电感
因为接地平面通常具有很大的表面积和横截面积,所以使接地平面的电阻保持最小值
在低频段,电流会选择电阻最小的路径,但是在高频段,电流会选择阻抗最小的路径
然而也有例外,有时候小的接地平面会更好
如果将接地平面从输入或者输出焊盘下挪开,高速运算放大器会更好地工作
因为在输入端的接地平面引入的寄生电容,增加了运算放大器的输入电容,减小了相位裕量,从而造成不稳定性
正如在寄生效应一节的讨论中所看到的,运算放大器输入端 1 pF 的电容能引起很明显的尖脉冲
输出端的容性负载——包括寄生的容性负载——造成了反馈环路中的极点
这会降低相位裕量并造成电路变得不稳定
3 为什么模拟电路和数字电路—包括各自的地和接地平面—应该分开
模拟信号和数字信号都要回流到地,因为数字信号变化速度快,从而在数字地上引起的噪声就会很大,而模拟信号是需要一个干净的地参考工作的
如果模拟地和数字地混在一起,噪声就会影响到模拟信号快速的上升沿会造成电流毛刺流入接地平面
这些快速的电流毛刺引起的噪声会破坏模拟性能
模拟地和数字地(以及电源)应该被连接到一个共用的接地点以便降低循环流动的数字和模拟接地电流和噪声
二 信号的完整性(SI)信号完整性是指信号在信号线上的质量
信号具有良好的信号完整性是指当在需要的时候,具有所必需达到的电压电平数值
差的信号完整性不是由某一因素导致的