Мне нравится защищать мою чувствительную цепь щитом. У меня нет изображения, но, по сути, я собрал прямоугольник заземления толщиной 1 мм на верхнем слое, и я положу экран поверх него так, чтобы он соприкасался с этим следом грунта.
У меня есть некоторые проблемы.
- Делая это, я создаю контур заземления?
- Если я не использую щит, я делаю антенну, которая будет улавливать шум?
- Какова рекомендуемая практика для этого типа щита?
На самом деле, мне нравится подключать экран в одной точке, но специалист по оборудованию, у которого есть больше опыта, настаивает на том, что ему нравится выставлять полностью прямоугольное заземление, чтобы экран мог касаться земли в любой точке.
Обновить
Здесь очень элементарное представление.
ОБНОВЛЕНИЕ 2
Шум на выходе нашего усилителя (трансимпеданс). Это примерно 3-5 мВ для усиления 300 000. (Я допустил ошибки в первой раскладке, и сейчас делаю лучшую плату, и цель состоит в том, чтобы уменьшить шум первой ступени до уровня менее 1 мВ.)
У меня есть два LDO, которые получают энергию от батареи. Оба из них имеют высокий PSRR . Это шестислойная доска со следующим стеком, S / G / S / G / P / S. Это немного необычно, но я скрываю чувствительные сигналы между этими основаниями. Доска не должна быть шестислойной, но позже она станет частью другой переполненной доски, отсюда и шесть слоев.
Источники шума в изобилии:
Электропитание: мы уменьшаем это с помощью хороших LDO, фильтрации ( пи-фильтр ), байпасных конденсаторов и т. Д. До сих пор в худшем случае я вижу пульсацию 1-2 мВ при питании; это может быть даже мое оборудование. (У меня нет хорошего оборудования, также усилители имеют PSRR 50 + дБ, поэтому это должно оказать минимальное влияние на выход.)
Шум операционного усилителя: это собственный шум, исходящий от усилителя. У меня тихий операционный усилитель. .
Фотодиод: я использую большой фотодиод, это улавливает шум, что неизбежно.
Другие электромагнитные источники: мы видели, что плата очень чувствительна, шум повышается в различных ситуациях. Кроме того, эталонные схемы из некоторых источников рекомендуют экранировать источники уменьшения внешнего шума, поэтому мы используем эту опцию для тестирования нашей следующей платы.
ОБНОВЛЕНИЕ 3
- 3-5 мВ существует даже без 10K и C1. По сути нет ввода в операционный усилитель. Это заставляет меня думать, что мой макет не идеален.
Вот основные схемы для усилителя. Я могу добавить больше, если мы считаем это необходимым.
Следующие правила были соблюдены:
- Заполните два слоя земли, соединенных через несколько переходов .
- Источник питания 3,3 В (также источник питания для операционных усилителей) фильтруется через танталовый конденсатор 2,2 мкФ и пи-сеть (100 кГц с опрокидыванием) перед подачей на фотодиод (то есть, перед резистором 10К). У нас также есть конденсаторы 1/100/10 нФ, близкие к 10К. (Я не уверен, что это отличная идея, но лучше быть в безопасности.)
- C1 блокирует DC (архитектура с переменным током), мы только усиливаем переменный ток.
- Операционный усилитель имеет 1/100/10 нФ на контактах питания и смещения (смещение обеспечивается вторым LDO).
- Конденсатор и резистор обратной связи расположены как можно ближе к операционному усилителю.
- Все следы сигнала между фотодиодами и операционными усилителями сведены к минимуму; мы говорим <2 см в худшем случае.
- Все критические предполагаемые сигналы размещаются между двумя слоями земли.
Еще одно наблюдение, которое объясняет, почему мы думаем об экранировании: я подключаю резистор к нашему функциональному генератору и включаю его через крокодиловые кабели (по сути, рамочную антенну), поэтому мы знаем, что он излучает на выбранной нами частоте. Я вижу, что выход операционного усилителя хорошо подбирается и усиливается. Таким образом, для меня совершенно ясно, что внешние источники вступают в игру, отсюда и вся дискуссия.