Làm thế nào độ tự cảm thấp của đầu dò clip mặt đất ngắn ngăn chặn nhiễu?


8

Dưới đây là hình ảnh của hai đầu dò phạm vi với độ dài clip mặt đất khác nhau:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Tôi đã đọc được rằng mặt đất ngắn hơn được sử dụng để giảm thiểu độ tự cảm của dây dẫn đầu dò.

Nhưng điều đó giúp gì cho? Điều gì xảy ra khi độ tự cảm của dây dẫn đất thấp? Những loại nhiễu nó ngăn chặn?


2
lật câu hỏi, điều gì sẽ xảy ra khi độ tự cảm của dây dẫn đất cao.
JonRB

1
Bây giờ tôi sẽ đi ngủ, nhưng như tôi đã giải thích trong câu trả lời của mình, một loạt điện cảm không cho phép dòng điện mặt đất tần số cao cân bằng qua đầu dò. Nếu bạn thực hiện các phép đo tốc độ cao bằng máy hiện sóng, bạn sẽ cần hiểu trở kháng là gì!
Marcus Müller

1
@ user1234 và, như tôi đã nói theo nghĩa đen trong câu trả lời của mình, không, nó không thu được nhiễu.
Marcus Müller

1
chính xác. và bây giờ một phần của đường đo có trở kháng cao hơn để cung cấp đi lại.
Marcus Müller

2
Nếu bạn quan tâm đến câu trả lời dạng dài hơn, tôi khuyên bạn nên đọc Ứng dụng công nghệ tuyến tính 47. Nói chung, đây là một bài đọc tốt, nhưng phần chính của máy hiện sóng được xử lý ở trang 73-75. analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/
triệt

Câu trả lời:


8

Nó không ngăn chặn sự can thiệp . Nó ngăn chặn trở kháng chì mặt đất.

Đơn giản chỉ cần tưởng tượng một cuộn cảm nối tiếp với kết nối mặt đất của bạn: hoạt động như một bộ lọc thông thấp. Vì vậy, dòng điện tốc độ cao không thể được nối đất và đối với những thứ này, nhạc cụ của bạn dường như nổi .


6

Tôi được mời để hỗ trợ gỡ lỗi IC điều chỉnh chuyển mạch; vấn đề là "hai loại dao động".

Tôi hỏi tần số dao động là gì và câu trả lời là 80 MHz.

Tôi hỏi "khoảng cách giữa mặt đất là bao lâu" với câu trả lời là "6 hoặc 8 inch thông thường".

Tôi đã giải thích "Tần số cộng hưởng của đầu dò phạm vi gnd-chì 200 nH (8") với công suất đầu vào 15 pF, là khoảng 90 MHz. "

Hóa ra nhà thiết kế silicon đã tìm ra LDO trong công việc IC trước đây của anh ta và không bao giờ cần phải học các phương pháp thăm dò thoáng qua nhanh. Ở đây anh ta đã tìm hiểu về tiếng chuông thăm dò phạm vi.

Một dạng khác của dao động / tiếng ồn / hành vi kỳ lạ liên quan đến jitter trong thời gian vào và thoát khỏi các chế độ không liên tục. Điều đó liên quan đến sự phân rã rất chậm của điện áp quy định và lỗi thời gian gây ra bởi nhiễu nhiệt.

===================================

Tần số cộng hưởng của cấu trúc mặt đất lò xo cuộn, được đẩy lên trên mặt đất là gì? Bỏ qua khả năng tiếp xúc kém, nơi nhiều lượt tăng quy mô. Nói cách khác, giả sử chiều dài đường dẫn là 1 cm Trung tâm cộng với 1 cm lợi nhuận NHÓM, hoặc tổng 2 cm hoặc tổng cộng khoảng 20 nH. Đây là một giả định tốt, bởi vì công thức của độ tự cảm là Hằng số * Độ dài * (1 + log (chiều dài / dây)), làm cho độ tự cảm được tính toán là một hàm tuyến tính chủ yếu là độ dài.

Tần số cộng hưởng của 20nH và 15pF là gì? tôi sử dụng

(F_MHZ) ^ 2 == 25.330 / (L_uH * C_pf)

trong đó 1 uH và 1 pF => F_MHz = sqrt (25.330) = 160 MHz

Chúng tôi có 0,02 uH và 15 pF, với sản phẩm là 0,3.

Chia thành 25.330, với thương số 75.000.

Squareroot khoảng 280 MHz.

Làm thế nào về việc cải thiện tiếng chuông đó? Chúng ta có thể nản không? Đúng. Thêm một điện trở rời bên ngoài ở đầu dò. Giá trị? Đi cho Q = 1, do đó Xl = Xc = R. Xc của 15 pF ở 280 MHz, cho 1 pF ở 1 GHz là -j160 ohms, là 160/15 * 1.000 MHz / 280 MHz hoặc xấp xỉ. 30 ohms.

Điều này làm gì với hành vi thăm dò ở tần số cao? Trise sẽ là khoảng. 15 pF * 33 ohms, hoặc khoảng 0,45 nanoSec hoặc 450 picoSec. Đủ nhanh? Chỉ cần lấy một điện trở rời 33 ohm và sử dụng kìm mũi kim để uốn dây dẫn điện trở đó xung quanh chân giữa của đầu dò.

Và không nên đổ chuông ở Fring 280 MHz.


1
s = giây. S = siemens.
winny

2

Có ba hiệu ứng hai xem xét ở đây.

  1. Hành động của máy biến áp (Trường H): Bất kỳ vòng lặp nào trong từ trường thay đổi đều có điện áp gây ra. Đây là ý tưởng đằng sau máy biến thế. Một thời gian dài có thể nhìn thấy nhiều từ thông hơn nên dễ bị thu từ hơn.

  2. C=ϵAd

  3. Độ tự cảm dẫn đất: Như được chỉ ra bởi độ tự cảm Marcus trong dây dẫn đất làm tăng trở kháng cho tín hiệu tần số cao và một dây dài hơn có độ tự cảm nhiều hơn. Bạn cũng có thể giảm độ tự cảm bằng cách quấn chặt mặt đất vào đầu dò nhưng nó kém hơn so với bạn đã thể hiện trong bức ảnh thứ hai của mình.

Cái nào chiếm ưu thế phụ thuộc vào mạch bạn đang kiểm tra. Tôi thường xuyên kết nối đầu nối đất của đầu dò của tôi với đầu của đầu dò. Điều này sẽ không thấy gì khi bạn đang đo 0V của phạm vi. Tuy nhiên, nó sẽ cho bạn thấy nơi có từ trường quan trọng trong mạch của bạn.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.