34. Обратная составляющая взаимной помехи в микро полосковой линии связи.

Рассмотрим две электрически длинные линии без потерь, связанные распределенными взаимны­ми емкостью и индуктивностью (рис. Х.23 а).

Линии предполага­ются идентичными, т. е. имеют одинаковые индуктивности и емкости на единицу длины. «Активная» линия возбуждается источни­ков напряжения и нагружена

сопротивлением величиной , равному волновому сопротивлению линии связи.

Дифференциальные уравнения, связывающие напряжения и то­ки для этой системы, имеют следующий вид:

(Х.11)

где - взаимная индуктивность и емкость на единицу длины линии; - собственная индуктивность и емкость на единицу длины линии.

У равнения (Х.11) могут быть объединены в два дифференци­альных уравнения в частных производных второго порядка. На­пример, уравнение для напряжения в «пассивной» линии

(Х.12)

где v - скорость распространения сигнала вдоль линии.

Решение уравнения (Х.12) (см. [4]) с использованием пре­образования Лапласа в виде функции х и переменной преобразо­вания Лапласа s и с учетом того, что обратная связь от «пассив­ной» линии к «активной» мала и ею можно пренебречь, может быть записано так:

(X.13)

где (x,s) - напряжение в «пассивной» линии как функция х и s; и(x,s) -преобразование по Лапласу на­пряжения генератора; А, В - постоянные, определяемые из гра­ничных условий для «пассивной» линии.

Если «пассивная» линия с обоих концов нагружена на сопро­тивление , уравнение (X.13) имеет следующий вид (решение Джарвиса):

(X.14)

Уравнение (X.14) получается из уравнения (X.13) при и при использовании следующих условий для опреде­ления постоянных А и В:

Амплитуда обратной помехи в «пассивной» согласованной линии определяется выражением

где - константа, определяемая параметрами линий связи.

35. Прямая составляющая взаимной помехи в микро полосковой линии связи.

Из предыдущего билета

прямая помеха

Если на вход «активной» линии поступает положительный им­пульс с амплитудой , то в результате синфазного распростра­нения в «пассивной» линии будет наведен положительный импульс с амплитудой , а в результате дифференциального распрост­ранения - отрицательный импульс с амплитудой . Так как дифференциальное распространение происходит быст­рее, чем синфазное, то в «пассивной» линии появится отрицательный импульс - прямая помеха. Амплитуда последней растет по мере увеличения длины линии:

где l - длина линии; - скорость нарастания импуль­са; - удельная постоян­ная прямой помехи.

36. Статические помехи в цепях питания цифровых устройств. Что нужно делать для уменьшения статических помех в цепях питания цифровых устройств?

Чтобы свести к минимуму «постоянную» помеху, необходимо выбрать такую конструкцию шин «земля», при которой падение на ней напряжения от постоянного тока было бы меньше наперед заданного допустимого значения , рассчитываемого из ус­ловия обеспечения помехозащищенности устройства.

Конструктивными мерами по уменьшению постоянных помех следует считать:

-увеличение сечения шины «земля»;

-увеличение числа заземляющих точек, что уменьшает длину общих участков протекания токов элементов

-применение заземленных медных листов, к которым припаива­ются все обратные провода ячеек или модулей;

-применение навесных шин питания;

-использование для подвода питания отдельных слоев много­слойной печатной платы.