- •1. Пути обеспечения эмс в эва и рэа
- •2. Классификация источников помех
- •3. Математическое описание основных видов помех (сигналов)
- •4. Временное и спектральное представление сигналов.
- •5. Типы связей и проникновение помех в рэс.
- •6. Принципы наведения эдс от электромагнитных волн
- •7. Затухание волны. Явления поверхностного эффекта
- •8. Распространение импульсного сигнала в лс. Режим работы линии
- •9. Статическая и динамическая помехоустойчивость имс. Переходные процессы в имс.
- •10. Длинная линия при подключении к имс. Временные диаграммы. Критическая длина линии связи.
- •11. Методы построения временных диаграмм в начале и конце линии с линейной нагрузкой.
- •12. Методы согласования имс с длинной линией связи. Особенности согласования.
- •13. Методы повышения помехоустойчивости в длинных линиях связи.
- •14. Помехи в линиях связи с большой погонной емкостью или индуктивностью.
- •15. Зависимость амплитуды и длительности помехи от длины линии и длительности фронта импульса.
- •16. Принципы возникновения помех в печатных платах.
- •18. Перекрестные помехи в коротких линиях связи.
- •19. Импеданс цепей питания. Топология цепей питания печатных плат. Статистические помехи в цепях питания.
- •20. Импульсные помехи в цепях питания. Развязывающие конденсаторы
- •21. Экранирование. Основные принципы теории экранирования от э/м волны.
- •22. Замкнутые корпуса-экраны. Испол. Материалы. Многосл. Экраны.
- •24. Экранирование проводников от эл. И магнитного полей.
- •25. Экранирование от электростатического и магнитостатического поля.
- •27. Характеристики элементов помехоподавляющего фильтра. Подключение сетевого фильтра.
- •28. Техника заземления. Основные системы заземлений.
- •29. Основные системы соединений заземлений. Защита от статического электричества.
- •30. Испытания помехоустойчивости аппаратуры от пространств. Помех.
- •31. Испытания помехоустойчивости аппаратуры от кондуктивных помех.
- •32. Нормативно-правовая база эмс
16. Принципы возникновения помех в печатных платах.
Все цифровые схемы соединяются через шины питания, которые как и источник питания имеют конечный импеданс. Появление импульсных помех в шинах питания вызвано процессами коммутации цифровых схем при переходе из одного логического состояния в другое, и привести к сбою в работе цифрового устройства.
П ечатные платы являются основным видом коммутационных плат, применяемых для создания электронной аппаратуры.
Виды компановки:
П роизвольная
Компланарная (2 проводника в 1 плате), уменьшается активное, возрастает реактивное сопротивление.
Параллельная
З аземляющий: используются в многослойных печатных платах (2, 3 слоя, до 7).
Наименее возможный импеданс шин питания достигается при использовании многослойного печатного монтажа. При использовании двухслойных печатных плат часто применяют такую схему:
Это упрощает разведение сигнальных проводников.
Помехи в цепях питания возможны из-за падения напряжения на активном сопротивлении шин питания при протекания по ним постоянных токов, а также возможно возникновение ЭДС самоиндукции про протекании импульсных токов. Первый вид помех – статические помехи, второй – динамические (импульсные), а помехоустойчивость соответственно статическая и динамическая.
Статическая помеха = Σ падений напряжений на единичном проводе от каждого элемента.
Rш1=Rш2=…= Rшn I1=I2= In
17. Методы повышения помехоустойчивости в коротких линиях связи. Паразитные колебания.
1) Применение триггер Шмиддта
В этом случае фронт может быть даже лучше исходного но возможно задержки и временные несоответствия в импульсном сигнале. Напряжение отпирания и запирания различно — могут быть временные несоответствия. Этот метод является высокоэффективным, но накладывает жесткие требования на временные соотношения и чаще используется, когда необходимо сформировать фронт.
2) Использование симметричной пары, питаемой двумя парафазными сигналами
П ри этом логические элементы должны иметь дифференциальные входы-выходы (подавление симфазных помех).
3) Кроме этого применяются симфазные трансформаторы:
Применяются при наличии дифференциальных передатчиках. В них существенно может быть повышена помехоустойчивость за счет компенсации наведенной помехи.
4) Установка конденсаторов на сигнальный проводник (простейший способ):
П люсы: фактически ФНЧ, недостаток — появление задержек и искажение фронтов.
Длинные линии можно подключать не только к специальным передатчикам, то также непосредственно к схемам микропроцессоров. При этом накладываются ограничения:
время нарастания импульса ~ 30 нс и более
линия связи, не снабженная специальными средствами для подавления отраженных волн и помех имеет ограниченную длину.
П ри использовании в качестве длинных линий витых пар обратный провод необходимо подключить к общему проводу, причём сделать это непосредственно у приёмника и передатчика:
В качестве критической длины используется следующее:
Паразитные колебания в коротких линиях связи возникают из-за высокой добротности линии.
Поскольку схему можно преобразовать к такому виду:
Образуется ни что иное, как ФНЧ, который имеет АЧХ вида:
В связи с этим это отражается на фронте импульса, поскольку срезаются ВЧ составляющие спектра.
Д ля устранения паразитных колебаний используют ферритовые шайбы (феррит кольцо на проводнике) для увеличения индуктивности и снижения добротности:
Колебания могут носить затухающий или апериодический характер:
Д обротность в основном зависит от индуктивности, потери:
Потери:
А резонансная частота колебаний: f0 = 1/ 2*π*√(Lп*(Сл+Свх))
Наибольшее проявление колебательный процесс имеет в быстродействующих схемах, уже при длине проводника длиной 25…30 см и особенно при перепаде с единицы в нулевое состояние.