接地光栅英文解釋翻譯、接地光栅的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 ground gating
分詞翻譯:
接地的英語翻譯:
【計】 earth connection; G; GND
【化】 earth; ground
光栅的英語翻譯:
grating; raster
【化】 grating
專業解析
接地光栅(Ground Grid),在電子工程(特别是印刷電路闆(PCB)設計和電磁兼容(EMC)領域)中是一個重要的設計概念和技術手段。其核心含義和功能如下:
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術語定義與結構:
- 中文: 接地光栅通常指在PCB的某一層(常見于信號層之間或專用接地層)上,由相互連接的銅箔走線構成的網格狀結構。這個結構被連接至系統的參考地電位(GND)。
- 英文: Ground Grid refers to agrid-like pattern of interconnected copper traces on a PCB layer (often between signal layers or as a dedicated plane), which isconnected to the system's ground reference potential (GND). It serves as a distributed return path for currents and a shield against electromagnetic interference (EMI).
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核心功能與目的:
- 提供低阻抗接地回路: 高頻信號需要低阻抗的路徑返回其源端。接地光栅為這些信號電流提供了比單點接地或細長走線更短、更寬、阻抗更低的返回路徑,有助于減少信號完整性問題(如地彈噪聲、信號振鈴)和電磁輻射。
- 改善電磁兼容性(EMC): 網格結構能有效限制高頻電磁場的擴散,減少PCB上不同電路區域之間的串擾(Crosstalk),并降低電路對外輻射的電磁幹擾(EMI),同時也能提高電路對外部幹擾的抗擾度。
- 控制特性阻抗: 在高速數字電路和射頻(RF)電路中,信號走線通常需要精确的特性阻抗(如50歐姆、75歐姆)。接地光栅(特别是位于信號線下方的參考層)與信號走線共同構成了可控阻抗傳輸線結構(如微帶線、帶狀線),其網格密度和完整性直接影響阻抗的穩定性和一緻性。
- 散熱: 銅網格結構有助于将局部産生的熱量更均勻地分布到更大的區域,起到一定的輔助散熱作用。
- 增強結構穩定性: 在多層闆中,接地光栅有助于平衡各層銅箔分布,減少闆子在制造過程中因熱應力導緻的翹曲變形。
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與“接地平面”的區别:
- 接地光栅(Ground Grid)與完整的接地平面(Ground Plane)都是提供接地參考和屏蔽的手段,但結構不同。
- 接地平面: 是PCB上一整片連續的銅箔區域連接到地。它提供最低的阻抗和最佳的屏蔽效果,是理想的接地和參考層選擇。
- 接地光栅: 是由交叉走線形成的網格,網格之間存在空隙。其性能(如阻抗、屏蔽效果)介于細長接地走線和完整接地平面之間。
- 選用場景: 在布線密度非常高、難以實現完整地平面的信號層,或者出于特定設計考慮(如早期雙面闆設計),接地光栅常被用作一種折中方案。但在現代高速、高密度PCB設計中,完整的地平面通常是首選。
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設計要點:
- 網格密度: 網格越密(走線越寬、間距越小),其性能越接近完整地平面,阻抗越低,屏蔽效果越好。
- 過孔連接: 光栅上的節點需要通過過孔(Via)與主接地層(通常是完整的地平面層)進行多點、低阻抗連接,以确保整個網格處于同一地電位。
- 避免形成環路: 設計時需注意避免接地光栅本身形成大的電流環路,以免成為天線輻射或接收幹擾。
接地光栅(Ground Grid)是PCB設計中一種利用網格狀銅箔結構連接到系統地的技術,主要目的是為信號提供低阻抗返回路徑、抑制電磁幹擾(EMI)、減少串擾、輔助控制信號阻抗,并在一定程度上幫助散熱和增強結構穩定性。它是實現良好信號完整性和電磁兼容性的重要手段之一,尤其在無法使用完整接地平面的設計場景中。
參考來源:
- IPC (國際電子工業聯接協會) - IPC-2141A: 《Controlled Impedance Circuit Boards and High Speed Logic Design》 - 讨論參考層(包括光栅)對阻抗控制的影響。
- IEEE (電氣和電子工程師協會) - IEEE Std 1100: 《Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic Equipment》 - 涵蓋接地實踐,包括分布式接地結構。
- Howard Johnson, Martin Graham. 《High-Speed Digital Design: A Handbook of Black Magic》 - 經典教材,深入講解高速設計中的接地、返回路徑和傳輸線理論。
- Electromagnetic Compatibility (EMC) Design Guidelines - 來自各大半導體廠商(如Texas Instruments, Analog Devices)的應用筆記 - 通常會讨論PCB布局中的接地策略,包括光栅和地平面的應用。
網絡擴展解釋
關于“接地光栅”這一術語,目前公開資料中未找到直接對應的專業解釋。根據現有信息推測,可能是以下兩種含義的結合:
1. 光栅的基礎定義
光栅(grating)是一種光學元件,由大量等寬、等間距的平行刻痕或狹縫構成。其核心作用是通過衍射和幹涉現象将複合光分解為光譜,常見于光譜儀、激光器等設備。根據材料可分為:
- 透射光栅:光線透過玻璃刻痕産生衍射;
- 反射光栅:光線在金屬表面刻痕反射後形成光譜。
2. “接地”的可能關聯
“接地”通常指電路或設備與大地連接以實現安全保護或信號基準。若與光栅結合,可能表示:
- 防幹擾設計:某些精密光學儀器中,光栅可能通過接地減少電磁幹擾;
- 特殊結構:如用于電子束或離子束實驗的金屬光栅,需接地以導出電荷。
建議:
由于“接地光栅”并非标準術語,若涉及具體應用場景(如電子工程、光學實驗),請補充上下文或确認術語準确性。可參考高權威性網頁(如、6)中關于光栅物理特性的描述,或咨詢相關領域文獻。
分類
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