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數字地、模擬地互相會(huì )影響不是因為一個(gè)叫數字，一個(gè)叫模擬，而是他們用了同一部電梯：地，而這部電梯所用的井道就是我們在PCB上布得地線(xiàn)。

模擬回路的電流走這條線(xiàn)，數字回路的電流也走這條線(xiàn)，本來(lái)無(wú)可厚非，線(xiàn)布著(zhù)就是用來(lái)導通電流的，可問(wèn)題出在這根線(xiàn)上有電阻！而且最根本的問(wèn)題是走這條線(xiàn)的電流要去2個(gè)不同的回路。

假設一下：有2股電流，數流，模流同時(shí)從地出發(fā)。有2個(gè)器件：數字件和模擬件。若2個(gè)回路不分開(kāi)，數流模流走到數字件的接地端前的時(shí)候，損耗的電壓為V=(數流+模流)X走線(xiàn)電阻，相當于數字器件的接地端相對于地端升高了V，數字器件不滿(mǎn)意了。

“我承認會(huì )升高少許電壓，數流的那部分我認了，但模流的為什么要加在我頭上？”同理模擬器件也會(huì )同樣抱怨！

兩個(gè)解決方案

方案一：你布的PCB線(xiàn)沒(méi)有阻抗，自然不會(huì )引起干擾，就像2、3樓直接往下跳，那是井道最寬的時(shí)候，也就是可以裝一個(gè)無(wú)限大的電梯，自然誰(shuí)都不影響誰(shuí)，但誰(shuí)都知道，不可能。

方案二：2條回路分開(kāi)走，數流，模流分開(kāi)，既數地、模地分開(kāi)。

同理，有時(shí)雖在模擬回路中，但也要分大、小電流回路，就是避免相互干擾。所謂的干擾就是：2個(gè)不同回路中的電流在PCB走線(xiàn)上引起的電壓，這2部分電壓互相疊加而產(chǎn)生的。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，數字地是數字電路部分的公共基準端，即數字電壓信號的基準端。模擬地是模擬電路部分的公共基準端，模擬信號的電壓基準端(零電位點(diǎn))。

分為數字地和模擬地的原因

由于數字信號一般為矩形波，帶有大量的諧波。如果電路板中的數字地與模擬地沒(méi)有從接入點(diǎn)分開(kāi)，數字信號中的諧波很容易會(huì )干擾到模擬信號的波形。當模擬信號為高頻或強電信號時(shí)，也會(huì )影響到數字電路的正常工作。

模擬電路涉及弱小信號，但是數字電路門(mén)限電平較高，對電源的要求就比模擬電路低些。既有數字電路又有模擬電路的系統中，數字電路產(chǎn)生的噪聲會(huì )影響模擬電路，使模擬電路的小信號指標變差，克服的辦法是分開(kāi)模擬地和數字地。

存在問(wèn)題的根本原因是，無(wú)法保證電路板上銅箔的電阻為零，在接入點(diǎn)將數字地和模擬地分開(kāi)，就是為了將數字地和模擬地的共地電阻降到最小。

處理數字地和模擬地的基本原則

如果把模擬地和數字地大面積直接相連，會(huì )導致互相干擾。不短接又不妥。對于低頻模擬電路，除了加粗和縮短地線(xiàn)之外，電路各部分采用一點(diǎn)接地是抑制地線(xiàn)干擾的最佳選擇，主要可以防止由于地線(xiàn)公共阻抗而導致的部件之間的互相干擾。

而對于高頻電路和數字電路，由于這時(shí)地線(xiàn)的電感效應影響會(huì )更大，一點(diǎn)接地會(huì )導致實(shí)際地線(xiàn)加長(cháng)而帶來(lái)不利影響，這時(shí)應采取分開(kāi)接地和一點(diǎn)接地相結合的方式。另外對于高頻電路還要考慮如何抑制高頻輻射噪聲。

方法是：盡量加粗地線(xiàn)，以降低噪聲對地阻抗；滿(mǎn)接地，即除傳輸信號的印制線(xiàn)以外，其他部分全作為地線(xiàn)。不要有無(wú)用的大面積銅箔。

地線(xiàn)應構成環(huán)路，以防止產(chǎn)生高頻輻射噪聲，但環(huán)路所包圍面積不可過(guò)大，以免儀器處于強磁場(chǎng)中時(shí)，產(chǎn)生感應電流。但如果只是低頻電路，則應避免地線(xiàn)環(huán)路。數字電源和模擬電源最好隔離，地線(xiàn)分開(kāi)布置，如果有A/D，則只在此處單點(diǎn)共地。低頻中沒(méi)有多大影響，但建議模擬和數字一點(diǎn)接地。高頻時(shí)，可通過(guò)磁珠把模擬和數字地一點(diǎn)共地。

四種解決方法

模擬地和數字地間的串接可以采用四種方式：用磁珠連接；用電容連接，利用電容隔直通交的原理；用電感連接，一般用幾u(yù)H到數十uH；用零歐姆電阻連接。

零歐姆電阻

一般情況下，用零歐電阻是最佳選擇。

1.可保證直流電位相等；

2.單點(diǎn)接地，限制噪聲；

3.對所有頻率的噪聲都有衰減作用，零歐也有阻抗，而且電流路徑狹窄，可以限制噪聲電流通過(guò)；

4.電容，利用電容隔直通交的原理。

磁珠

磁珠采用在高頻段具有良好阻抗特性的鐵氧體材料燒結面成，專(zhuān)用于抑制信號線(xiàn)、電源線(xiàn)上的高頻噪聲和尖峰干擾，還具有吸收靜電脈沖的能力。磁珠有很高的電阻率和磁導率，等效于電阻和電感串聯(lián)，但電阻值和電感值都隨頻率變化。

它比普通的電感有更好的高頻濾波特性，在高頻時(shí)呈現阻性，所以能在相當寬的頻率范圍內保持較高的阻抗，從而提高調頻濾波效果。磁珠對高頻信號才有較大阻礙作用，一般規格有100歐/100mMHZ，它在低頻時(shí)電阻比電感小得多。鐵氧體磁珠(Ferrite Bead)是目前應用發(fā)展很快的一種抗干擾組件，廉價(jià)、易用，濾除高頻噪聲效果顯著(zhù)。

鐵氧體磁珠不僅可用于電源電路中濾除高頻噪聲(可用于直流和交流輸出)，還可廣泛應用于其它電路，其體積可以做得很小。特別是在數字電路中，由于脈沖信號含有頻率很高的高次諧波，也是電路高頻輻射的主要根源，所以可在這種場(chǎng)合發(fā)揮磁珠的作用。在電路中只要導線(xiàn)穿過(guò)它即可。當導線(xiàn)中電流穿過(guò)時(shí)，鐵氧體對低頻電流幾乎沒(méi)有什么阻抗，而對較高頻率的電流會(huì )產(chǎn)生較大衰減作用。

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