Допустимо ли использовать заземляющую площадку развязывающего конденсатора в качестве заземления для датчика осциллографа?

Если исследовать осциллограф с использованием зажима с короткой земной пружиной и использовать заземляющую площадку развязывающего конденсатора в качестве заземления, будет ли измерение вообще сброшено токами, движущимися к земле через конденсатор? Или для максимальной точности требуется что-то вроде контрольной точки на поверхности верхнего слоя? Скажем, я проверяю булавку на микросхеме и использую местную площадку заземления разъединяющей крышки в качестве заземления, как показано на рисунке, не будет ли это измерение без шума от крышки? Если нет, то каков наилучший метод для этого? Спасибо.

В общем, вы хотите минимизировать площадь петли при измерении быстрых сигналов. Таким образом, как правило, вы должны выбрать заземление, которое минимизирует площадь петли.

Теперь это только в общем. Могут быть веские причины для использования заземления конденсатора. Это связано с резонансами в плоскости земли. Ваша земляная плоскость не будет нулевой вольт везде для всех частот. Это будет выглядеть примерно так:

источник

Это показывает напряжение заземления на определенной частоте. Что еще хуже, это может динамически меняться в зависимости от потребляемой мощности микросхем. Если выбрать ссылку на землю вблизи резонансного режима, высокочастотный шум можно ввести зонд, из-за того, что плоская опорная земля будет качающаяся на резонансной частоте.

Особенность развязки конденсаторов заключается в том, что они подавляют резонансы в плоскостях питания. На самом деле это то, как вы предотвращаете нежелательные резонансные моды вблизи вашей частоты работы. Однако все это зависит от геометрии плоскостей, величины конденсатора (чем меньше, тем лучше), потребляемой мощности микросхем, частоты микросхем и т. Д.

Так что все зависит от вашей конкретной ситуации. Как я уже сказал, постарайтесь минимизировать площадь петли как общий первый подход.

Ваше предположение правильно использовать эту площадку.
Но подумайте, какое время нарастания вы ожидаете и произойдет ошибка звонка от зонда, если смотреть на <5ns время нарастания.

Критерии анализа неудачного выбора gnd. V = LdI / dt. Где f-3dB = 0,35 / dt (10 ~ 90%) и L = ~ 0,5 нГ / мм - расстояние общего тока земли от наблюдаемого времени нарастания прямоугольной волны. Емкость зонда также приводит к резонансной частоте от этого L, включая длину пружины зонда, и, если она остается короткой, должна давать ровный отклик на 200 МГц BW, предел многих хороших зондов с высоким Z 10M. Напротив, типичный датчик с частотой 200 МГц с длинным проводом заземления будет резонировать около 30 МГц из-за L заземляющего зажима и емкости датчика.

Помимо этого требуется лучшее понимание геометрии, где 50-омные датчики переменного тока работают лучше всего, а 50-омная геометрия имеет отношение ширины сигнала к gnd-зазору около 0,5, а длина становится неактуальной. Это уменьшает добротность параллельного резонанса и расширяет полосу пропускания в диапазон ГГц.

Как правило, хорошая конструкция с DFT будет иметь парные контрольные точки для коротких пружинных контактов зонда на критических тестовых сигналах, включая Vdd с нагрузкой 50 Ом на переменном токе для прямого коаксиального подключения или с пружинным датчиком с высоким Z. Это желательный способ точного измерения пульсаций питания на источнике и нагрузках для сравнения с использованием сопряженной нагрузки 50 Ом переменного тока. В идеале 50 Ом должно быть выбрано на входе DSO или SA в режиме переменного тока, чтобы предотвратить загрузку мощности с использованием высокочастотного коаксиального кабеля высокого качества, если вы хотите> 1 ГГц BW.