资料介绍
先看一个实测的案例,在一块多层PCB 上,工程师把PCB 的周围敷上了一圈铜,如
图1 所示。在这个敷铜的处理上,工程师仅在铜皮的开始部分放置了几个过孔,把这个
铜皮连接到了地层上,其他地方没有打过孔。图1 PCB 不良接地的敷铜产生的电磁场
在高频情况下,印刷电路板上的布线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相
应波长的1/20 时,就会产生天线效应,噪声就会通过布线向外发射。从上面这个实际测量的结果来看,PCB 上存在一个22.894MHz 的干扰源,而敷设的
铜皮对这个信号很敏感,作为“接收天线”接收到了这个信号,同时,该铜皮又作为“发射天线”向外部发射很强的电磁干扰信号。
我们知道,频率与波长的关系为f= C/λ。式中f 为频率,单位为Hz,λ为波长,单位为m,C 为光速,等于3×108 米/秒对于22.894MHz 的信号,其波长λ为:3×108/22.894M=13 米。λ/20 为65cm。本PCB 的敷铜太长,超过了65cm,从而导致产生天线效应。目前,我们的PCB 中,普遍采用了上升沿小于1ns 的芯片。假设芯片的上升沿为1ns,其产生的电磁干扰的频率会高达fknee = 0.5/Tr =500MHz。对于500MHz 的信号,其波长为60cm,λ/20=3cm。也就是说,PCB 上3cm 长的布线,就可能形成“天线”。
图1 所示。在这个敷铜的处理上,工程师仅在铜皮的开始部分放置了几个过孔,把这个
铜皮连接到了地层上,其他地方没有打过孔。图1 PCB 不良接地的敷铜产生的电磁场
在高频情况下,印刷电路板上的布线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相
应波长的1/20 时,就会产生天线效应,噪声就会通过布线向外发射。从上面这个实际测量的结果来看,PCB 上存在一个22.894MHz 的干扰源,而敷设的
铜皮对这个信号很敏感,作为“接收天线”接收到了这个信号,同时,该铜皮又作为“发射天线”向外部发射很强的电磁干扰信号。
我们知道,频率与波长的关系为f= C/λ。式中f 为频率,单位为Hz,λ为波长,单位为m,C 为光速,等于3×108 米/秒对于22.894MHz 的信号,其波长λ为:3×108/22.894M=13 米。λ/20 为65cm。本PCB 的敷铜太长,超过了65cm,从而导致产生天线效应。目前,我们的PCB 中,普遍采用了上升沿小于1ns 的芯片。假设芯片的上升沿为1ns,其产生的电磁干扰的频率会高达fknee = 0.5/Tr =500MHz。对于500MHz 的信号,其波长为60cm,λ/20=3cm。也就是说,PCB 上3cm 长的布线,就可能形成“天线”。
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