HD64082A信號(hào)地線的接地方式(a)共用地線串聯(lián)一點(diǎn)接地;(b)獨(dú)立地線并聯(lián)一點(diǎn)接地;(c)獨(dú)立地線并聯(lián)多點(diǎn)接地。

如圖10-16(b)所示,這種接地方式的各電路的電位只與本電路的地電流及地線阻抗有關(guān),不受其他電路影響。這種方式用得較多,而且最適用于低頻。但需很多根地線,布線復(fù)雜。這種接地方式會(huì)造成各地線間的電感耦合、電容耦合,因此不適用于高頻。當(dāng)頻率升高,特別是當(dāng)?shù)鼐�長(zhǎng)度是%波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí),地線阻抗變得很高,地線變成了向外輻射干擾信號(hào)的天線。

有時(shí)也可用串、并聯(lián)綜合的單點(diǎn)接地體系,在既要減小干擾又要簡(jiǎn)單可行兩方面統(tǒng)籌兼顧。故可將各低電平單元電路在一條地線上串聯(lián)引至電源;各高電平單元電路在另一條地線上串聯(lián)引至電源。在有些設(shè)各中至少要有三個(gè)分開的地線:一條是低電平電路的地線(稱為信號(hào)地線);另一條是繼電器、電動(dòng)機(jī)和高電平電路的地線(稱為噪聲地線);還有一條是設(shè)各的機(jī)殼地線(稱為金屬件地線或屏蔽地線)。若設(shè)備使用交流電源時(shí),則電源線的保護(hù)地線應(yīng)和機(jī)殼地線相連,并將這些地線匯合在一點(diǎn)接入大地。

多點(diǎn)接地方式,通常一點(diǎn)接地的系統(tǒng)在高頻的情況下,接地導(dǎo)線的電感可能很大。為了降低地線阻抗,在高頻段都使用多點(diǎn)接地方式。在多點(diǎn)接地時(shí),地線常用導(dǎo)電導(dǎo)帶條連成網(wǎng)絡(luò)(或是一整塊金屬板),各電路單元分別連至最近的地線上。為減小地阻抗的干擾,應(yīng)使電路單元接地的連線最短。工作在甚高頻(30~300 MHz)的電路,連線長(zhǎng)度應(yīng)短于2.5 cm。一般,頻率在1MHz以下可采用一點(diǎn)接地方式;當(dāng)高于10MHz時(shí)應(yīng)采用多點(diǎn)接地方式;頻率在1~10 MHz之間時(shí),如用一點(diǎn)接地,其地線長(zhǎng)度不得超過波長(zhǎng)的1/20,否則應(yīng)采用多點(diǎn)接地。

電纜屏蔽層的接地點(diǎn)的選擇,在低頻情況下,即電纜長(zhǎng)度遠(yuǎn)小于波長(zhǎng)時(shí),一般采用單點(diǎn)接地的屏蔽層,低頻同軸電纜與屏蔽絞線較好的接地方式如圖10-17所示。圖中指出,為了抑制地電壓干擾,可取在放大器端   圖10-17 電纜屏敝層昀早點(diǎn)璜地屏蔽的紋線對(duì)同軸電纜,屏蔽的絞線對(duì)單點(diǎn)接地或在電源端單點(diǎn)接地,但不能兩端同時(shí)接地。

對(duì)于高頻情況,如果電纜的線長(zhǎng)接近于1/4波長(zhǎng)時(shí),就應(yīng)采用多點(diǎn)接地。一般取每隔1/10波長(zhǎng)有一個(gè)點(diǎn)接地,至少應(yīng)在屏蔽層的兩個(gè)端點(diǎn)接地。圖10-18給出了較好的兩端接地方式。該接地方式使地回路電流只經(jīng)過低阻屏蔽層而不經(jīng)過絞線或同軸電纜的內(nèi)導(dǎo)體,因而可以抑制地回路干擾。

屏蔽層的兩端接地,濾波電磁干擾濾波器的概念,實(shí)踐表明,即使對(duì)一個(gè)經(jīng)過很好設(shè)計(jì)并且具有正確的屏蔽和接地措施的系統(tǒng),也仍然會(huì)有不需要的能量傳導(dǎo)進(jìn)入此系統(tǒng),致使系統(tǒng)的性能降低或引起系統(tǒng)的失靈。濾波器可以把這些不需要的傳輸能量減小到使系統(tǒng)能滿意地工作的電平上,這是因?yàn)樵跒V波器的通帶內(nèi),濾波器對(duì)能量傳輸?shù)乃p很小,使能量很容易通過。而在通帶之外,傳輸能量則受到很大的衰減,從而抑制了能量的傳輸。正因?yàn)闉V波器具有這樣的作用(是別的抑制方法難以起到的作用),所以濾波器是一種抑制干擾的很有效的手段,也就是說,濾波器對(duì)于實(shí)現(xiàn)電磁兼容,對(duì)電磁干擾進(jìn)行控制來說是很重要的。

下面介紹濾波器的基本知識(shí)及電磁干擾濾波器的有關(guān)概念。

濾波器的插入損耗及頻率特性,濾波器可以定義為一個(gè)網(wǎng)絡(luò),是由集總或分布參數(shù)電阻器、電感器和電容器,或是它們的某種組合所構(gòu)成的。這樣的網(wǎng)絡(luò)能使某些頻率成分易于通過而稱為通帶,而阻礙其他一些頻率成分的通過稱為阻帶。也就是說,濾波器的通帶是指這樣的頻率范圍,在此頻率范圍內(nèi)的能量傳輸只有很小或沒有衰減。而濾波器的阻帶則是指對(duì)能量傳輸衰減很大的頻率范

圍。

描述濾波器性能的最主要的參量是插入損耗Lin,其定義為

Lin=201g(U1/y2)

式中,比為信號(hào)源通過濾波器在負(fù)載阻抗上建立的電壓,t71為不接濾波器時(shí)信號(hào)源在同一負(fù)載阻抗上建立的電壓。

插入損耗的大小是隨工作頻率的不同而變化的,通常把插入損耗隨頻率的變化曲線稱為濾波器的頻率特性,按其頻率特性可把濾波器大體上分為四種,即低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器,表10-1列出了各種濾波器的頻率特性曲線。屏蔽的絞線對(duì)

同軸電纜為DsI=DsA・Dsu應(yīng)用中,可利用其中一個(gè)輸人端作為串行數(shù)據(jù)輸人的使能端。例如,令DsA=1,則允許Ds:的串行數(shù)據(jù)進(jìn)人移位寄存器;反之,DsA=

0,則禁止Ds:而輸人邏輯0。在Q7~o0端可得到8位并行數(shù)據(jù)輸出,同時(shí)在07端得到串行輸出。

多功能雙向移位寄存器,工作原理,有時(shí)需要對(duì)移位寄存器的數(shù)據(jù)流向加以控制,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向移動(dòng),其中一個(gè)方向稱為右移,另一個(gè)方向則為左移,這種移位寄存器稱為雙向移位寄存器。由于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,邏輯圖中的最低有效位(LSB)到最高有效位(MSB)的電路排列順序應(yīng)從上到下,從左到右。因此,定義移位寄存器中的數(shù)據(jù)從低位觸發(fā)器移向高位為右移,移向低位為左移。這一點(diǎn)與通常計(jì)算機(jī)程序中的規(guī)定相反,后者從二進(jìn)制數(shù)的自然排列考慮,將數(shù)據(jù)移向高位定義為左移,反之為右移。

為了擴(kuò)展邏輯功能和增加使用的靈活性,某些雙向移位寄存器集成電路產(chǎn)品又附加了并行輸人、并行輸出等功能。圖6,5.5所示是上述幾種工作模式的簡(jiǎn)化示意圖。

多功能移位寄存器工作模式簡(jiǎn)圖,圖6.5.6所示是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)保持、右移、左移、并行置人和并行輸出的一種電路方案。圖中的D觸發(fā)器FF汛是Ⅳ位移位寄存器中的第m位觸發(fā)器,在其數(shù)據(jù)輸人端插人了一個(gè)4選1數(shù)據(jù)選擇器MUXn,用2位編碼輸入s1、sO控制MUXm,來選擇觸發(fā)器輸人信號(hào)D況的來源。當(dāng)sl=so=o時(shí),選擇該觸發(fā)器本身的輸出om,次態(tài)為o;+1=Dn=0;,使觸發(fā)器保持狀態(tài)不變;當(dāng)sl FO,s。=1時(shí),觸發(fā)器FFm"的輸出o尼~1被選中,故CP脈沖上升沿到來時(shí),FFⅡ存人FFm~1此前的邏輯值,即%+I=o;~1,而crl=0】,從而實(shí)現(xiàn)右移功能;類似地,當(dāng)s1=1,s。=o時(shí),MUXm選擇on十l’實(shí)現(xiàn)左移功能;而當(dāng)s1=so=1時(shí),則選擇并行輸人數(shù)據(jù)D紜,其次態(tài)O1+l=D幾,從而完成并行數(shù)據(jù)的置人功能。上述四種操作概述于表6.5.3,此外,在各觸發(fā)器的輸出端ou.