電磁兼容性設(shè)計學(xué)習(xí)筆記二--地平面

1地平面的應(yīng)用

當(dāng)平行的地路徑數(shù)量無窮大并且地導(dǎo)線是連續(xù)時，就會出現(xiàn)網(wǎng)格地的極限情況。使用多層板技術(shù)很容易實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)，并且具有可能最小的接地路徑電感。對于具有高速時鐘的數(shù)字電路和射頻電路來說，地平面是非常重要的。常見的四層結(jié)構(gòu)中都包括一個單獨的電源面，在高頻時具有很低的電感。

為什么要有這么大的一個地平面呢？我曾問過老師，老師說了一堆讓我糊涂的東西。最后我還是乖乖地看書，然后得到了答案: 地平面最主要的電磁兼容性設(shè)計目的是提供地阻抗的地和電源返回路徑，使其感應(yīng)的低噪聲最小，而對信號線的屏蔽效應(yīng)才是屬于其次的。因為，很多情況下，在電路板平面以外的元器件，無論如何都會使這種屏蔽作用歸于很弱的效果的。

當(dāng)存在走線產(chǎn)生的明顯的電場（dv/dt）耦合時，將電源層和地層放在電路板的外側(cè)，即信號層在中間，那么如此可以為這些走線提供很好的電場屏蔽。然而，這種電場耦合比較少成為影響的主要因素，所以，我們最常用的是將電源層和地層非常近地靠在一起設(shè)計，來獲得最好的電磁兼容。

對于面積有限的地平面，在它的幾何中心應(yīng)當(dāng)存在理想的阻抗，而靠近平面外側(cè)的點將會有高得多的阻抗，這是因為這些點的阻抗開始變得明顯具有感性。所以，我們可以得出結(jié)論：

——絕對不允許將關(guān)鍵走線或者元器件靠近地平面的外側(cè)放置?。?/p>

2雙面板的地

很多時候，我們?nèi)绻簧婕暗綇?fù)雜的產(chǎn)品，一般是雙面板。雙面板上，比較容易實現(xiàn)局部地平面。然而，如果僅僅是將沒使用的空間直接鋪地，那就錯了哦?。ü?，當(dāng)年我就這么搞過。。）這不能獲得真正的地平面。這是因為地平面的目的在于提供低電感的路徑，所以它必須位于需要這個低電感回路的線路的上面或者下面。（不要瞎自個兒造地平面，呵呵）

特別是在高頻時，返回電流并不會如我們之前所述的那么乖去選擇幾何最短的回流路徑，而是優(yōu)先在和它相對應(yīng)的信號走線相鄰的那部分區(qū)域內(nèi)流動。這完全是因為這樣的線路所包圍的環(huán)路面積最小，因此所形成的總電感最低的緣故。嗯，返回電流是最懶的，哪兒近就往哪兒靠。