F: Der Widerstand eines sehr kurzen Kupferdrahtes in einem Kleinsignalkreis ist doch nicht wichtig?

A: Wenn das leitfähige Band gedruckt ist PCB-Board breiter gemacht wird, wird der Verstärkungsfehler verringert. Bei analogen Schaltungen ist es im Allgemeinen vorzuziehen, ein breiteres Band zu verwenden, aber viele PCB-Designer (und PCB-Designer) ziehen es vor, eine minimale Bandbreite zu verwenden, um die Platzierung der Signalleitungen zu erleichtern. Zusammenfassend ist es wichtig, den Widerstand des leitfähigen Bandes zu berechnen und seine Rolle bei allen möglichen Problemen zu analysieren.

F: Wie bereits bei einfachen Widerständen erwähnt, muss es einige Widerstände geben, deren Leistung genau unseren Erwartungen entspricht. Was passiert mit dem Widerstand eines Drahtabschnitts?

A: Die Situation ist anders. Sie beziehen sich auf einen Leiter oder ein leitfähiges Band in einer Leiterplatte, das als Leiter fungiert. Da Supraleiter bei Raumtemperatur noch nicht verfügbar sind, wirkt jede Metalldrahtlänge als niederohmiger Widerstand (der auch als Kondensator und Induktivität wirkt) und seine Wirkung auf die Schaltung muss berücksichtigt werden.

Was stimmt nicht mit der Leiterplattenverkabelung?

F: Gibt es ein Problem mit der Kapazität des leitfähigen Bandes mit zu großer Breite und der Metallschicht auf der Rückseite der gedruckten Leiterplatte?

A: Es ist eine kleine Frage. Obwohl die Kapazität des leitfähigen Bandes der gedruckten Leiterplatte wichtig ist, sollte sie immer zuerst geschätzt werden. Wenn dies nicht der Fall ist, ist selbst ein breites leitfähiges Band, das eine große Kapazität bildet, kein Problem. Bei Problemen kann ein kleiner Bereich der Masseplatte entfernt werden, um die Kapazität zur Erde zu reduzieren.

F: Was ist die Erdungsebene?

A: Wenn Kupferfolie auf der gesamten Seite einer gedruckten Leiterplatte (oder der gesamten Zwischenschicht einer mehrschichtigen Leiterplatte) zur Erdung verwendet wird, dann nennen wir dies eine Erdungsebene. Jeder Erdungsdraht muss mit dem kleinstmöglichen Widerstand und der kleinstmöglichen Induktivität verlegt werden. Wenn ein System eine Erdungsebene verwendet, ist es weniger wahrscheinlich, dass es durch Erdungsrauschen beeinträchtigt wird. Und die Erdungsebene hat die Funktion der Abschirmung und Wärmeableitung.

F: Die hier erwähnte Erdungsebene ist für den Hersteller schwierig, nicht wahr?

A: Vor 20 Jahren gab es einige Probleme. Aufgrund der Verbesserung der Binder-, Lötbeständigkeit und der Wellenlöttechnologie bei Leiterplatten ist die Herstellung von Erdungsflächen heute zu einem Routinebetrieb von Leiterplatten geworden.

F: Sie sagten, dass es sehr unwahrscheinlich ist, dass ein System durch die Verwendung einer Masseplatte Erdrauschen ausgesetzt ist. Was bleibt vom Bodenlärmproblem, kann nicht gelöst werden?

A: Obwohl es eine Masseebene gibt, sind ihr Widerstand und ihre Induktivität nicht Null. Wenn die externe Stromquelle stark genug ist, beeinflusst sie das genaue Signal. Dieses Problem kann minimiert werden, indem die Leiterplatten richtig angeordnet werden, so dass kein hoher Strom in Bereiche fließt, die die Erdungsspannung von Präzisionssignalen beeinflussen. Manchmal kann eine Unterbrechung oder ein Schlitz in der Erdungsebene einen großen Erdungsstrom aus dem empfindlichen Bereich ableiten, aber eine gewaltsame Änderung der Erdungsebene kann auch das Signal in den empfindlichen Bereich umleiten, daher muss eine solche Technik mit Vorsicht angewendet werden.

F: Woher weiß ich den Spannungsabfall, der in einer geerdeten Ebene erzeugt wird?

A: Normalerweise kann der Spannungsabfall gemessen werden, aber manchmal kann er basierend auf dem Widerstand des geerdeten ebenen Materials und der Länge des leitfähigen Bandes, durch das der Strom fließt, berechnet werden, obwohl die Berechnung kompliziert sein kann. Instrumentenverstärker können für Spannungen im DC- bis Niederfrequenzbereich (50 kHz) verwendet werden. Wenn die Verstärkermasse von seiner Strombasis getrennt ist, muss das Oszilloskop an die Strombasis des verwendeten Stromkreises angeschlossen werden.LED-Beleuchtung

Der Widerstand zwischen zwei beliebigen Punkten auf der Masseebene kann gemessen werden, indem eine Sonde an den beiden Punkten hinzugefügt wird. Die Kombination aus Verstärkerverstärkung und Oszilloskopempfindlichkeit ermöglicht eine Messempfindlichkeit von 5μV/div. Rauschen vom Verstärker erhöht die Breite der Oszilloskop-Wellenformkurve um etwa 3 μV, aber es ist immer noch möglich, eine Auflösung von etwa 1 μV zu erreichen, die ausreicht, um das meiste Grundrauschen mit bis zu 80 % Zuverlässigkeit zu unterscheiden.

F: Wie misst man das hochfrequente Erdungsrauschen?

A: Es ist schwierig, HF-Erdrauschen mit einem geeigneten Breitband-Instrumentenverstärker zu messen, daher sind HF- und VHF-Passivsonden geeignet. Es besteht aus einem Ferrit-Magnetring (Außendurchmesser von 6 ~ 8 mm) mit zwei Spulen mit je 6 ~ 10 Windungen. Um einen Hochfrequenz-Trenntransformator zu bilden, wird eine Spule mit dem Eingang des Spektrumanalysators und die andere mit der Sonde verbunden. Das Testverfahren ähnelt dem Niederfrequenzfall, der Spektrumanalysator verwendet jedoch Amplituden-Frequenz-Kennlinien, um das Rauschen darzustellen. Im Gegensatz zu Eigenschaften im Zeitbereich können Rauschquellen leicht anhand ihrer Frequenzeigenschaften unterschieden werden. Außerdem ist die Empfindlichkeit des Spektrumanalysators mindestens 60dB höher als die des Breitbandoszilloskops.