Перекрестные помехи

Перекрестные помехи являются следствием электромагнитных полей, которые возникают в соединительных линиях под действием положительных и отрицательных токов.

Связанные электромагнитные поля оказывают воздействие на близко расположенные линии и наводят в них перекрестные помехи, которые могут привести к нарушению правильного функционирования аппаратуры.

Пусть линия (источник помехи) является близлежащей для линии, испытывающей воздействие помехи.

Тогда между ними существует связь через паразитную емкость (Рис.14.7.а.).

Схема замещения рассматриваемой цепи может быть представлена в виде рисунка 14.7.б, где

R = R_вых.1. R_вх.2/ (R_вых.1. + R_вх.2.)

Если считать фронт помехи линейным, изменяющимся по закону

U_пом.(t) = αt, где

α = (U₁ – U₀)/ t_ф = U/t_ф,

то напряжение помехи на входе ЛЭ2 будет определяться соотношением (для времен от 0 до t_ф)

U_вх.2 (t) = f[1–exp(-t/RC)]RC,

т.е. пропорционально крутизне фронта.

(а)	(б)
Рис.14.7. Схема, поясняющая процесс возникновения перекрестных помех в цифровых устройствах (а) и схема замещения (б)

Борьба с перекрестными помехами осуществляется

· запрещением параллельного расположения близких и длинных сигнальных линий;

· размещением между такими линиями экранирующих заземленных проводников (так, в частности, поступают при применении плоских кабелей)

· применением коаксиальных кабелей;

· применением витых пар.

Для уменьшения перекрестных помех на печатных платах вводится проводник массы между двумя сигнальными проводниками. Тогда влияние перекрестных помех уменьшается в несколько раз. При этом «земляной» провод должен быть раза в 3 шире сигнальных проводников, а расстояния между проводниками должны быть равны ширине сигнальных проводников.