2023 04月15日
作者: 小白哥
  • 浏览: 231
  • 收藏:0
  • 点赞:0
地过孔对PCB的PI及EMI影响

1.地过孔的局部屏蔽方法

在多层PCB板中,能作为电源/地、地/地所形成的贴片天线结构馈源的主要是器件管脚上的信号以及其它信号线换层时所产生的位移电流。我可以将这些噪声源"禁锢"在一定的区域,使其对其他信号过孔影响较小,我们称这种方法为局部屏蔽法。具体就是在信号过孔周围按照一定规则加一圈屏蔽地过孔,这一圈屏蔽地过孔主要有两个作用:一是为信号提供回流路径;二是屏蔽电磁波从信号过孔传播出去,将电磁波"禁锢"在这个小屏蔽圈内。

如下图所示,按照局部屏蔽方法加过孔可以减小过孔的反射、去除谐振、并能较好的抑制EMI。同时,噪声过孔放置在地过孔"栅栏"的不同位置时,其输入阻抗和EMI随频率的变化基本一样。

1.jpg

要想抑制远场辐射的谐振,对于任意形状的PCB,在噪声源周围加一圈局部完全屏蔽地过孔即可。需要说明的是,这一圈地过孔"栅栏"本身形成了一个谐振腔,为了防止其谐振,建议这一圈局部完全屏蔽地过孔所形成的新的腔体的最长边长要小于所关心频段最小波长的一半。由于地过孔"栅栏"的尺寸较小,其谐振频率较高,因此这一条件是容易满足的。

2.地过孔的全局屏蔽方法

地过孔的局部屏蔽法在一定程度上已经能很好的抑制远场辐射了,但是仍然有谐振存在,如何才能更好的抑制谐振呢?首先介绍的是噪声源位置未知时的"格子"法加地过孔,使用"格子"法加地过孔能抑制在所关心频段内的任何位置的噪声源所产生的谐振,但使用地过孔较多;接下来是噪声源位置已知的情况下的"星座图"法加地过孔,"星座图"法加地过孔的优点是使用较少的地过孔就能达到很好的效果,不足之处是只能抑制部分位置的噪声源所产生的谐振。

2.1"格子"法加全局屏蔽地过孔

所谓"格子"法加地过孔,就是在电源地平面构成的谐振腔的场最大值处添加合适数量的地过孔,以达到抑制贴片天线效应的目的。按照"格子"法加地过孔的步骤如下表所示:

2.jpg

3.jpg

4.jpg

按照上表所示步骤加完地过孔之后的板如下图所示:

5.jpg

2.2"星座图"法加全局屏蔽地过孔

前面介绍的"格子"法是在噪声源位置任意的情况下采用的,而当噪声源位置比较特殊的时候,我们发现能够通过加较少地过孔就将谐振抑制掉。所以建议:把噪声器件按照即将要介绍的"星座图"法放在一些特殊位置。以PMC边界为例,如下图所示,只要选择在x,y两个方向上电场都为零的点作为噪声器件的放置位置即可使一些谐振频率无法显现。所以噪声器件应该放在电场为零的点处,而且越靠近中心越好。

6.jpg


  

发表评论

评论列表


没有评论

筛选

文章分类

热门文章

企业招聘网址

2023-12-07  浏览:3028次

BC1.2协议介绍

2023-06-14  浏览:2929次

USB2.0速度识别

2023-10-23  浏览:1355次