Có thể chấp nhận sử dụng miếng đệm tụ tách đất làm mặt đất cho đầu dò dao động không?

Nếu người ta thăm dò bằng máy hiện sóng bằng cách sử dụng phụ kiện kẹp lò xo ngắn và sử dụng miếng đệm của tụ điện tách rời làm mặt đất, liệu phép đo có bị loại bỏ bởi dòng điện di chuyển xuống đất qua tụ điện không? Hoặc là một cái gì đó giống như một điểm kiểm tra trên lớp đổ đất trên cùng được yêu cầu cho độ chính xác cao nhất? Giả sử tôi đang dò tìm một chốt trên IC và sử dụng miếng đệm mặt đất tách rời cục bộ làm mặt đất như trong hình, liệu phép đo này có bị nhiễu từ nắp không? Nếu không thì phương pháp thực hành tốt nhất để làm điều này là gì? Cảm ơn.

Nói chung, bạn muốn giảm thiểu khu vực vòng lặp khi thăm dò tín hiệu nhanh. Vì vậy, theo nguyên tắc thông thường, bạn nên chọn kết nối mặt đất để giảm thiểu diện tích vòng lặp.

Bây giờ điều này chỉ nói chung. Có thể có lý do tốt để sử dụng mặt đất tụ điện. Điều này là do các cộng hưởng trong mặt phẳng mặt đất. Máy bay mặt đất của bạn sẽ không bằng 0 volt ở mọi nơi cho mọi tần số. Nó sẽ trông giống như thế này:

nguồn

Điều này cho thấy điện áp của mặt phẳng đất ở một tần số cụ thể. Điều tồi tệ hơn là điều này có thể thay đổi linh hoạt tùy thuộc vào mức tiêu thụ năng lượng của IC. Nếu bạn chọn tham chiếu mặt đất gần chế độ cộng hưởng, nhiễu tần số cao có thể đi vào đầu dò của bạn, do thực tế là tham chiếu mặt phẳng mặt đất sẽ dao động ở tần số cộng hưởng.

Điều về tách tụ điện là chúng triệt tiêu các cộng hưởng trong các mặt phẳng công suất. Trong thực tế, đây là cách bạn ngăn chặn các chế độ cộng hưởng không mong muốn gần tần số hoạt động của bạn. Tuy nhiên, tất cả phụ thuộc vào hình dạng của các mặt phẳng, giá trị của tụ điện (càng nhỏ càng tốt), mức tiêu thụ điện của IC, tần số của IC, v.v.

Vì vậy, tất cả phụ thuộc vào tình hình cụ thể của bạn. Như tôi đã nói, cố gắng giảm thiểu diện tích vòng lặp như một cách tiếp cận chung đầu tiên.

Giả định của bạn là chính xác để sử dụng pad này.
Nhưng hãy xem xét thời gian tăng mà bạn mong đợi và lỗi đổ chuông xảy ra từ đầu dò nếu nhìn vào thời gian tăng <5ns.

Các tiêu chí để phân tích một sự lựa chọn xấu của gnd. Là V = LdI / dt. Trong đó f-3dB = 0,35 / dt (10 ~ 90%) và L = ~ 0,5nH / mm khoảng cách của dòng điện mặt đất chung của thời gian tăng sóng vuông quan sát được. Điện dung của đầu dò cũng dẫn đến tần số cộng hưởng từ L này bao gồm cả chiều dài lò xo đầu dò và nếu được giữ ngắn nên cho phép đáp ứng phẳng với BW 200 MHz, giới hạn của nhiều đầu dò Z 10M tốt. Ngược lại, một đầu dò 200 MHz điển hình với dây kẹp đất dài sẽ cộng hưởng gần 30 MHz do L của clip nối đất và điện dung của đầu dò.

Ngoài ra, điều này đòi hỏi sự hiểu biết tốt hơn về hình học trong đó đầu dò AC 50 Ohm hoạt động tốt nhất và hình học 50 Ohm có tỷ lệ chiều rộng tín hiệu với khoảng cách gnd gần 0,5 và chiều dài trở nên không liên quan. Điều này làm giảm Q của Cộng hưởng song song và mở rộng BW thành phạm vi GHz.

Nói chung, một thiết kế tốt với DFT sẽ có các điểm kiểm tra được ghép nối cho các tiếp điểm đầu dò lò xo ngắn trên các tín hiệu thử nghiệm quan trọng bao gồm Vdd với tải 50 AC kết hợp với AC để kết nối dỗ trực tiếp hoặc Đầu dò lò xo Z cao. Đây là một cách mong muốn để đo gợn cung cấp chính xác tại nguồn và tải để so sánh bằng cách sử dụng tải kết hợp AC 50 Ohm. Lý tưởng nhất là 50Ohm được chọn trên đầu vào DSO hoặc SA với chế độ AC để ngăn tải điện bằng cách sử dụng dỗ dỗ chất lượng cao freq cao, nếu bạn muốn> 1GHz BW.