Сохранение целостности сигналов в печатных платах. Практические рекомендации. Андрей Васильевич Трундов

Чтение книги онлайн.

СКАЧАТЬ style="font-size:15px;">      1. Линия передачи в отличие от простого проводника – это структура, организованная прямым проводником (сигнальная линия), обратным проводником (опорный слой) и диэлектриком между ними.

      2. Энергия сигнала и линии напряженности электрического поля сосредоточены между прямым (сигнальным) и обратным (земляным) проводниками в слое диэлектрика, электрическая проницаемость которого напрямую влияет на скорость распространения электромагнитной волны, на длину волны, возможные потери.

      3. Магнитное поле распространяется одновременно с прохождением фронта вокруг сигнального проводника, создавая в пространстве электромагнитную волну.

      4. В линии передачи распространяется электромагнитная волна. Фронт импульса можно представить мгновенным снимком "порции энергии", выраженной через векторы напряженности электрического Е и магнитного H поля.

      5. При наличии емкостных или индуктивных связей между соседними линиями передачи возможна взаимная передача энергии спектральных составляющих сигналов. В прямых линиях без изгибов значение индуктивности стремится к нулю, в результате индуктивные перекрестные наводки могут быть практически исключены. Емкостные наводки могут быть значительно ослаблены путем увеличения расстояния между линиями.

      6. При одновременном наличии в линии передачи и емкостных, и индуктивных неоднородностей, возможно создание эквивалентных резонансных контуров с значительным выделением/поглощением энергии на частоте резонанса.

      7. Основные причины потери целостности сигнала в линиях передачи печатной платы – это потери энергии в диэлектрике вместе с омическими потерями, потери энергии на излучение в результате отражений волны от неоднородностей с формированием резонансов, искажение энергетической структуры и формы сигнала из-за влияния перекрестных наводок и внешних помех, неправильная организация системы электропитания.

      Типы линий передачи

      В одной из следующих глав вы узнаете, что скорость распространения электромагнитной волны определяется типом диэлектрика и его основной характеристикой – диэлектрической проницаемостью. Через воздушную среду с диэлектрической проницаемостью близкой к единице при отсутствии магнитных полей волна проходит практически без преломления, как луч света через прозрачное стекло. В воздухе скорость распространения электромагнитной волны близка к скорости света. Также и в проводнике без оплетки волна распространялась бы со скоростью света, если бы не было излучения в свободное пространство.

      Линии передачи разделяются на типы по конструкции.

      Рис. 3 Типы линий передачи

      (затемненные области – токопроводящие материалы линий передачи)

      В дифференциальной линии СКАЧАТЬ