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保护地线不起保护作用？资料下载
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2021-04-28
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工程界常常使用保护地线进行隔离，来抑制信号间的相互干扰。的确，保护地线有时能够提高信号间的隔离度，但是保护地线并不是总是有效的，有时甚至反而会使干扰更加恶化。使用保护地线必须根据实际情况仔细分析，并认真处理。
保护地线是指在两个信号线之间插入一根网络为GND的走线，用于将两个信号隔离开，地线两端打GND过孔和GND平面相连，如图所示。有时敏感信号的两侧都放置保护地线。
要想加入保护地线，首先必须把两个信号线的间距拉开到足以容纳一根保护地线的空间，由于拉开了信号线的间距，即使不插入保护地线，也会减小串扰。插入保护地线会有多大的作用？
低频模拟信号包地
我们来看表层微带线情况下串扰的大小。假设走线是50Ω阻抗控制的，线宽为6mil，介质厚度为3.6mil，介电常数为4.5。并假设两路信号都是载波频率为30Mhz，带宽为2Mhz的模拟信号。
下图显示了三种情况下的远端串扰情况。当线间距为6mil时，由于两条线紧密耦合，远端串扰较大。把间距增加到18mil，远端串扰明显减小。进一步，在两条线之间加入保护地线，地线两端使用过孔连接到地面，远端串扰进一步减小。
对于低频模拟信号之间的隔离，保护地线的确很有用。这也是很多低频板上经常见到的“包地”的原因。但是如果需要隔离的数字信号，情况会有所不同。我们分表层走线和内层带状线两种情况来讨论保护地线对数字信号的隔离效果。以下讨论我没假定PCB走线都是50Ω阻抗控制的。
表层走线
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