0 引 言

    隨著微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機被引入電子測量儀器，形成基于計算機的自動測試系統(tǒng)。計算機屬弱電設(shè)備，因此，自動測試系統(tǒng)極易受干擾。其中，接地干擾輕則給系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)帶來誤差，重則將出現(xiàn)“沖程序”現(xiàn)象，使整個測試系統(tǒng)不能正常工作。所以，基于計算機的測試系統(tǒng)設(shè)計時，需要采用良好的接地技術(shù)。

    1 接地概述

    以大地作為零電位的基準，是基于地球的電容量極大。但是大地不是良導(dǎo)體，它的導(dǎo)電率介于導(dǎo)體與絕緣體之間，稱為半導(dǎo)體。當一個電子系統(tǒng)內(nèi)兩個不同電位點分別進行接地時，在接地回路中流過電流，形成共模干擾造成不良影響。因此，僅限與一點接地時，大地才被視為零電位基準，通常所說的接地，實際上是指一點接地。正確接地才能防止對系統(tǒng)內(nèi)弱小信號的干擾。大地可作為接地的零電位基準，而自動測試系統(tǒng)的內(nèi)部也需要有一個電位參考面（模擬地電位）。除工作在高電位的線路外，線路中某一參考點和其它金屬體均需保持在一個穩(wěn)定的電位上，一般是利用外殼或安裝金屬板作電位參考面，并且和大地相接。接地的目的：（1）防止帶高壓元件及布線擊穿時使機殼帶電，防止人員觸電，也是“保護地”；（2）減小由于公共阻抗或其他耦合所造成的電磁干擾，使自動測試系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，這是“測量地”。

    2 地線種類

    基于計算機的自動測試系統(tǒng)，地線種類繁多，現(xiàn)歸納總結(jié)出以下幾種：

    (1) 數(shù)字地，也叫邏輯地。它是測試系統(tǒng)中數(shù)字電路的零電位；

    (2) 模擬地，它是放大器、采樣／保持器（s／h）以及a／d轉(zhuǎn)換器輸入信號的零電位；

    (3) 交流地，交流50hz電源的地線，這種地是噪聲地；

    (4) 直流地，指直流電源的地線；

    (5) 信號地，指傳感器的地；

    (6) 功率地，指大電流網(wǎng)絡(luò)部件的零電位；

    (7) 屏蔽地，為防止靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)而設(shè)計的，也稱機殼地。

    接地問題處理得正確與否，將直接影響系統(tǒng)的正常工作。接地包含兩方面的內(nèi)容,一個是接地點正確與否，另一個是接地是否牢靠。前者用來防止控制測試系統(tǒng)各部分的串擾，后者盡量使各接地點處于良好連接，以防接地線上的電壓降。下面就給大家介紹幾種接地技術(shù)，供大家參考。

    3 接地技術(shù)

    3.1 一點接地

    對音頻、超音頻等低頻系統(tǒng)，布線和元件的寄生電感影響不大，最好采用一點接地的方法。從經(jīng)濟和防止相互干擾的觀點出發(fā)，可根據(jù)所使用的功率分成3類：高電平干擾電路；中電平一般電路；低電平敏感電路。采用星形分離接地面的方法，分別單獨連到測試系統(tǒng)的總接地點匯總后接地。并且接線長度盡量短，以減少寄生電感和寄生電容的影響，當頻率在1～10mhz之間時，其地線長度不應(yīng)超過波長的1／20；否則應(yīng)采用多點接地。系統(tǒng)的一點接地如圖1所示。

    3.2 多點接地

    為防止共阻抗耦合引入的干擾，都希望采用一點接地。在高頻電路中，接地線的電感和相互間的寄生電容、屏蔽形成的額外回路等破壞一點接地，因此需要將接地點分別接在一個接地導(dǎo)體面上，做成一個相同的低阻抗通路，來削弱電磁干擾的影響。所以當頻率高于10mhz時，應(yīng)采用多點接地。

    3.3 數(shù)字地和模擬地的連接技術(shù)

    數(shù)字地主要是指ttl或cmos芯片、i／o接口芯片、cpu芯片等數(shù)字邏輯電路的地端，以及a／d、d／a轉(zhuǎn)換器的數(shù)字地。而模擬地則是指放大器、s／h采樣保持器和a／d、d／a中模擬信號的接地端。在基于計算機的測試系統(tǒng)中，數(shù)字地和模擬地必須分別接地 。即使是同一芯片上有兩種地也要分別接地，然后僅在一點處把兩種地連接起來，否則,數(shù)字回路通過模擬電路的地線再返回到數(shù)字電源，