這里，我們不考慮用于降低“外部噪聲”（與信號一起到達系統）的技術(shù)，因為其存在一般不受設計工程師直接控制。相比之下，防止“內部噪聲”（電路或系統內部產(chǎn)生或耦合的噪聲）擾亂信號則是設計工程師的直接責任。今天我們就說(shuō)說(shuō)“接地”，而且是針對高頻工作的“接地"

“接地”(Grounding)一般指將電路、設備或系統連接到一個(gè)作為參考電位點(diǎn)或參考電位面的良好導體上，為電路或系統與“地”之間建立一個(gè)低阻抗的通道。

地線(xiàn)是作為電路或系統電位基準點(diǎn)的等電位體，是系統中各個(gè)電路的公共導體，任何電路的電流都會(huì )經(jīng)過(guò)地線(xiàn)形成回路。然而，任何導體都存在著(zhù)一定的阻抗，當地線(xiàn)中有電流通過(guò)時(shí)，根據歐姆定律，地線(xiàn)上就會(huì )有電壓存在，那么地線(xiàn)就不是一個(gè)等電位體。所以在實(shí)際設計電路或系統時(shí)，關(guān)于地線(xiàn)上各點(diǎn)的電位一定相等的假設就不是成立的，實(shí)際的情況是底線(xiàn)上各點(diǎn)存在電位差，有的相位差還可能很大。地線(xiàn)的公共阻抗會(huì )使各接地點(diǎn)間形成一定的電壓，從而就會(huì )產(chǎn)生接地干擾。

如上面所說(shuō)，地線(xiàn)作為導體，存在一定的阻抗，顧名思義，阻抗也就是由電阻和感抗兩部分組成，即：

導體的阻抗是頻率的函數，隨著(zhù)頻率的升高，阻抗增加很快。對于高速數字電路而言，電路的時(shí)鐘頻率是很高的，脈沖信號包涵豐富的高頻成分，因此會(huì )在地線(xiàn)上產(chǎn)生較大的電壓，則地線(xiàn)阻抗對數字電路的干擾十分可觀(guān)。

在電子產(chǎn)品的PCB設計中，抑制或防止地線(xiàn)干擾是需要考慮的最主要問(wèn)題之一。所謂干擾，必然是發(fā)生在不同的單元電路、部件或系統之間，而地線(xiàn)干擾是指通過(guò)公用地線(xiàn)的方式產(chǎn)生的信號干擾。注意這里所提到的信號，通常是指交流信號或者跳變信號。地線(xiàn)干擾的形式很多，有人把它歸結成兩類(lèi)：地線(xiàn)環(huán)路干擾、公共阻抗干擾，其實(shí)應該還要加上地線(xiàn)環(huán)路的電磁耦合干擾，因此是三類(lèi)。下圖可以很好的說(shuō)明三類(lèi)地線(xiàn)干擾的成因。

一、地環(huán)路干擾。橫向，每根導線(xiàn)上的電流不同，因此會(huì )產(chǎn)生差模電壓，對電路造成影響。具體的說(shuō)就是“其他電路單元B”的地線(xiàn)電流，在J、N、L、M形成的“地線(xiàn)環(huán)路”中，對放大器A1和A2造成了影響。由于這種干擾是由電纜與地線(xiàn)構成的環(huán)路電流產(chǎn)生的，因此成為地環(huán)路干擾。

二、地環(huán)路電磁耦合干擾。在實(shí)際電路的PCB上，J、N、L、M形成的“地線(xiàn)環(huán)路”將包圍一定的面積，根據電磁感應定律，如果這個(gè)環(huán)路所包圍的面積中有變化的磁場(chǎng)存在，就會(huì )在環(huán)路中產(chǎn)生感生電流，形成干擾�？臻g磁場(chǎng)的變化無(wú)處不在，于是包圍的面積越大干擾就越嚴重。

三、公共阻抗干擾。認真考察上圖所示的電路結構，我們將發(fā)現，J、N、L、M中，有一條連接是多余的，隨便去除其一，仍然可以滿(mǎn)足各個(gè)接地點(diǎn)的連通關(guān)系，同時(shí)又可以消除地線(xiàn)環(huán)路。那么，將哪一條連線(xiàn)去除比較合理呢？這時(shí)就要考慮另一類(lèi)的干擾問(wèn)題——公共阻抗干擾。

①去除J：這是最差的方案。J去除后地線(xiàn)環(huán)路似乎消失了，可是另一個(gè)更可怕的環(huán)路又形成了（I、N、L、M），其中I是信號線(xiàn)，因此干擾比原來(lái)有線(xiàn)J時(shí)還要嚴重。

②去除M：環(huán)路消失，但是我們發(fā)現，此時(shí)放大器A2的地線(xiàn)電流需要流過(guò)J、N到達接地零點(diǎn)，注意N段是A1和A2共同的接地線(xiàn)，因此A2接地電流在N上形成的電壓降就加到了A1上，形成干擾。這種因共用一段地線(xiàn)而形成的干擾稱(chēng)為“公共阻抗干擾”。

③去除L：不僅不能解決A2與A1之間的公共阻抗干擾問(wèn)題，還引起了“B單元電路”與A1、A2之間的公共阻抗干擾問(wèn)題。

④去除N：看來(lái)這是最后的方法。其實(shí)這樣做將使M成為A1、A2的“公用阻抗”，同樣形成干擾。還是存在問(wèn)題！但是，我們注意到，此法中的干擾是A1對A2的干擾，A2是后級，工作信號強度遠大于A(yíng)1，因此A1對A2的干擾，很難造成不良后果。

最合理的走線(xiàn)方案是：去除N，然后將M的下端直接連到“接地信號零點(diǎn)”上。

以上是關(guān)于接地干擾產(chǎn)生的原因，下面再介紹的幾種常見(jiàn)的接地方式，結合前面對接地干擾產(chǎn)生原因的了解，有助于我們在實(shí)際設計PCB板電路時(shí)，正確的選擇干擾最小的接地方式，設計出合理的電路或系統。

信號接地方式可以大體上分為：?jiǎn)吸c(diǎn)接地、多點(diǎn)接地、混合接地和懸浮接地

一、單點(diǎn)接地。

單點(diǎn)接地就是把真個(gè)電路系統中的某一點(diǎn)作為接地的基準點(diǎn)，所有電路及設備的地線(xiàn)都必須接到這一點(diǎn)上，并以該點(diǎn)作為電路、設備的零電位參考點(diǎn)。單點(diǎn)接地又分為串聯(lián)單點(diǎn)接地和并聯(lián)單點(diǎn)接地。如下圖所示：

圖２.串聯(lián)單點(diǎn)接地

對于串聯(lián)式單點(diǎn)接地方式,如果該電路的功率很大,會(huì )產(chǎn)生很大的電路回流,在有限阻抗上會(huì )產(chǎn)生一個(gè)電壓降,造成電路和基準地之間的電壓參考值的差異可能使系統不能如預期的那樣工作。如存在多種不同功率等級的電路,不能采用串聯(lián)式單點(diǎn)接地方式,因為大功率電路產(chǎn)生大的回地電流,將影響低功率器件和電路。如果說(shuō)一定要采取這種接地方法,那么最敏感的電路必須直接設置在電源輸入位置處,并且盡量遠離低功率器件和電路。串聯(lián)單點(diǎn)接地方式和結構都比較簡(jiǎn)單，如果各個(gè)電路的接地引線(xiàn)比較短，其阻抗也會(huì )相對小。如果各個(gè)電路的接地電平差別不大，可以采用這種接地方式。 

并聯(lián)單點(diǎn)接地方式中，每個(gè)電路單元獨用地線(xiàn)連接到同意地點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)是各電路的地點(diǎn)為只與本電路的地電流及地線(xiàn)阻抗有關(guān)，不受其他電路的影響。低頻時(shí)可有效的避免各電路單元之間的低阻抗干擾，但是也存在很多缺點(diǎn)。主要表現在：首先，各個(gè)電路分別采用獨立地線(xiàn)接地，需要多跟地線(xiàn)，勢必增加地線(xiàn)長(cháng)度，從而增加地阻抗，結構復雜使用麻煩；其次，這種接地方式會(huì )造成各地線(xiàn)互相間的耦合，并且隨著(zhù)頻率增加，地線(xiàn)阻抗、地線(xiàn)電感、電線(xiàn)電容都會(huì )增大，這種接地方式不適用高頻電路。

二、多點(diǎn)接地。

多點(diǎn)接地是指某一個(gè)系統中各個(gè)需要接地的電路、設備都直接接到距離它最近的接地平面上，一邊接地長(cháng)度最短，接地阻抗減到最小。

當電子系統的工作頻率高于1MHz時(shí),以致工作波長(cháng)與系統接地引線(xiàn)的長(cháng)度可比擬時(shí),地線(xiàn)就象一根終端短路的傳輸線(xiàn),地線(xiàn)的電流、電壓呈駐波分布,地線(xiàn)變成了輻射天線(xiàn),而不能起到地線(xiàn)的作用。為了減少接地阻抗,避免輻射,地線(xiàn)的長(cháng)度應小于1/20波長(cháng),因而單點(diǎn)接地方法是不合理的,通常采用多點(diǎn)接地技術(shù)。多點(diǎn)接地電路結構簡(jiǎn)單,接地線(xiàn)上可能出現的高頻駐波現象顯著(zhù)減少,但多點(diǎn)接地可能會(huì )導致設備內部形成許多接地環(huán)路,容易對設備內部的敏感店里產(chǎn)生地環(huán)路干擾。