Электромагнитная совместимость элементов на плате, При протекании переменного и постоянного токов Опции

[Stefan1]

Добрый день. При разводке платы (модуляция по стоку мощного СВЧ транзистора) возник вопрос: как влияет протекание большого постоянного тока (силовая часть платы) на цифровую часть платы (микросхемы, регулируемые с от микроконтроллера)? Также интересен вопрос о степени влияния скорости переключения (длина фронтов) данного постоянного тока на наводки на цифровую часть. Вопросы больше не по конкретике, а по физике воздействия магнитного поля (постоянного и переменного) на проводники с малыми токами.

Сообщение отредактировал Stefan1 - Aug 10 2018, 18:04

[twix]

Тут все просто, пока ток постоянный, величина его никак не влияет на соседние цепи, цифровые в том числе.
При переключении тока длительность фронта определяет спектр излучения, чем уже фронт, тем шире спектр, а чем выше величина тока, который переключается, тем выше уровень излучения.
Поэтому да, коммутация тока с высокой скоростью существенно влияет на работу цифровых цепей.

[Stefan1]

При переключении тока длительность фронта определяет спектр излучения...

Получается в момент спада или роста импульса тока возникает электромагнитное поле, которое вызывает ЭДС в соседних цепях? А почему частоты спектра растут с ростом скорости переключения?

[twix]

Получается в момент спада или роста импульса тока возникает электромагнитное поле, которое вызывает ЭДС в соседних цепях? А почему частоты спектра растут с ростом скорости переключения?

Да вызывает. Спектр не растет с ростом скорости переключения. Спектр сигнала расширяется если время переключения сигнала из одного состояния в другое уменьшается.
Частота повторов переключения не влияет на ширину спектра.

Если же вы имеете ввиду именно фронт сигнала, то это базовые положения теории обработки сигналов. Наиболее широкий спектр у импульса бесконечно малой ширины, а наиболее узкий спектр у сигнала постоянной амплитудой, то есть у постоянного тока.

Сообщение отредактировал twix - Aug 11 2018, 08:04

[Stefan1]

...Частота повторов переключения не влияет на ширину спектра...

Спасибо за разъяснения. Но все ещё остались вопросы, не могли бы вы пояснить: частоты в спектре образуются исходя из разложения сигнала в ряд Фурье, почему тогда частота повторов импульсов не влияет на спектр сигнала? От чего зависит центральная частота в спектре?

[twix]

Спасибо за разъяснения. Но все ещё остались вопросы, не могли бы вы пояснить: частоты в спектре образуются исходя из разложения сигнала в ряд Фурье, почему тогда частота повторов импульсов не влияет на спектр сигнала? От чего зависит центральная частота в спектре?

Почему не влияет, влияет. Но если скажем верхняя частота помех несколько сот мегагерц, а частота повторов импульсов 1кГц, то какое влияние она может оказать на помехи.
Она безусловно входит в спектр сигнала. Но мы ж говорим о помехах, наведенных на трассы расположенные где то на печатной плате.
Есть такое правило, для частот до 40МГц никаких мер по защите от помех принимать не нужно, так как длина волны сигнала превышает размеры платы в несколько раз.
Вот из этого и исходите. Если длина волны центральной частоты повторяющихся импульсов длиной несколько километров, не все ли равно есть она там или нет.

Центральная частота, точнее основная частота спектра периодического сигнала это так и есть, частота повтора импульсов. Зависит от частоты следования импульсов.
Хотите деталей, давайте подробности.