多種系統(tǒng)及其相關(guān)介紹 - 怎樣去降低測(cè)試系統(tǒng)開(kāi)關(guān)噪聲

　　單點(diǎn)地系統(tǒng)

　　單地不是單點(diǎn)就是多點(diǎn)。單點(diǎn)地可以并聯(lián)或串聯(lián)。為了避免噪聲耦合，最合乎需求的接地方法是串聯(lián)地。這也是最便宜和最容易連線的，所以最廣泛采用。

　　對(duì)于非關(guān)鍵性應(yīng)用，串聯(lián)地工作令人滿意。最關(guān)鍵性電路應(yīng)放置在最靠近主地點(diǎn)。

　　在高頻，限制并聯(lián)單點(diǎn)連接地采用。地導(dǎo)線電感增加地阻抗，而幾個(gè)并聯(lián)地導(dǎo)線會(huì)引起它們之間的電容耦合。隨著頻率的增高，情況會(huì)更加嚴(yán)重，在足夠高的高頻，接地線將如同天線并幅射噪聲。通常，接地線的長(zhǎng)度應(yīng)小于波長(zhǎng)的1/20，以避免幅射和保持低阻抗。

　　多點(diǎn)地系統(tǒng)

　　多點(diǎn)地系統(tǒng)用在高頻，在多點(diǎn)地系統(tǒng)中，來(lái)自所有電路的所有地電流流經(jīng)公共地阻抗。通常，連接電路到最近的可用的低阻抗地平板，這往往是系統(tǒng)機(jī)殼。

　　地平板的低阻抗是由于它的較低的電感所致。到地平板的連接必須盡可能短以使電路和地之間的阻抗最小。

　　頻率低于1MHz，通常單點(diǎn)地系統(tǒng)是較好的；10MHz以上，多點(diǎn)地系統(tǒng)是最好的。對(duì)于1”10MHz，若最長(zhǎng)的地返回長(zhǎng)度小于波長(zhǎng)的1/20，則可采用單點(diǎn)地系統(tǒng)。假若這是不可能的，則應(yīng)該采用多點(diǎn)地系統(tǒng)。

　　纜線比較

　　選擇合適的纜線類型是一個(gè)主要的系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能，在兩個(gè)屏蔽間具有絕緣的雙屏蔽同軸電纜或3線電纜，能提供抗噪聲耦合的最大保護(hù)。因?yàn)樵肼曤娏髁鹘?jīng)外層屏蔽，信號(hào)返回電流流經(jīng)內(nèi)層屏蔽，這使得兩個(gè)電流不流經(jīng)一個(gè)公共阻抗，并不產(chǎn)生噪聲耦合。

　　帶屏蔽地的同軸電纜在1個(gè)點(diǎn)，能提供對(duì)電容拾取噪聲的真正有價(jià)值的保護(hù)。在1MHz以上，沿同軸纜屏蔽表面的趨膚效應(yīng)勢(shì)必會(huì)在影響噪聲電流流經(jīng)屏蔽外部，信號(hào)返回電流將流經(jīng)屏蔽內(nèi)部。在DC-VHF頻率（30MHz“300MHz），同軸電纜的阻抗比較一致。

　　雙絞線和屏蔽雙絞線適合于幾百KHz的應(yīng)用。然而，幾百KHz以上，這類電纜易于信號(hào)損失。屏蔽雙絞線在較低頻率，其性能可與同軸電纜相比。除非同在平衡電路中，非屏蔽雙絞線抗電容拾取噪聲的能力較弱。然而，它對(duì)磁拾取具有有效的抗噪聲度。

　　保持經(jīng)過(guò)連接器的信號(hào)完整性

　　只要有可能，應(yīng)該保持信號(hào)及其屏蔽能經(jīng)過(guò)連接器。隔離的BNC連接器近乎理想，因?yàn)闉槠帘问沁B續(xù)的保持電纜隔離和阻抗。

　　但是，這樣的連接器在測(cè)試系統(tǒng)中往往是不現(xiàn)實(shí)的，因?yàn)闇y(cè)試系統(tǒng)需要較高密度的連接器。在這種情況下，高電平和低電平信號(hào)應(yīng)該經(jīng)分離連接器運(yùn)行。若它們必須經(jīng)同一連接器運(yùn)行，則它們放置在相隔盡可能遠(yuǎn)處，用接地線放置在它們之間以增強(qiáng)隔離。

　　通過(guò)分離引腳的連接器，必須保持屏蔽。連接所有的屏蔽到單引腳或連接器外殼會(huì)形成地環(huán)路并使屏蔽電流流經(jīng)個(gè)別屏蔽之間。

　　纜線線束和連接器準(zhǔn)則

　　DUT和開(kāi)關(guān)系統(tǒng)之間的接口為噪聲進(jìn)入測(cè)試系統(tǒng)提供方便通路。為避免此問(wèn)題應(yīng)遵從下列準(zhǔn)則：

　　纜線線束

　　高電平和低電平引線不應(yīng)共享同一纜線線束。

　　在系統(tǒng)中不應(yīng)該破壞屏蔽的完整性。

　　對(duì)于低頻，應(yīng)該隔離屏蔽以避免在系統(tǒng)其地點(diǎn)接地。

　　連接器

　　在連接器中應(yīng)該分離高電平和低電平引線。

　　接地線應(yīng)該盡可能放置在信號(hào)引線之間。

　　任何未用的連接器引腳應(yīng)放置在信號(hào)引線之間，并應(yīng)接地。

　　每個(gè)纜線屏蔽應(yīng)有自身的連接器引腳通過(guò)電接器。

　　結(jié)語(yǔ)

　　在測(cè)試系統(tǒng)中為了得到精確的測(cè)量，保持信號(hào)完整性是極其重要的。最好的方法是抑制噪聲和保持噪聲耦合最小。根據(jù)DUT、測(cè)試儀器，開(kāi)關(guān)和其他元件及連接器的輸入和輸出特性，仔細(xì)關(guān)注合適的接地和屏蔽可以做到這點(diǎn)。

　　對(duì)于當(dāng)今高性能系統(tǒng)，小的誤差可能導(dǎo)致顯著的噪聲。適中的頻率和幅度是相當(dāng)容易路由和測(cè)量的，但必須注意避免地環(huán)路。對(duì)于高頻和低電平信號(hào)需要特別注意開(kāi)關(guān)類型和開(kāi)關(guān)配置，以保持整個(gè)系統(tǒng)中信號(hào)完整性。