ЗАЗЕМЛЕНИЕ
Правильное заземление — основной путь уменьшения помех и наводок. Шина «Земля» — это эквипотенциальная поверхность, потенциал которой является опорным уровнем для отсчета напряжения в любом узле или устройстве. Функции шины «Земля» выполняют общие провода сигнальных и сило-зых цепей. Для правильной прокладки общих проводов требуется, во-первых, »-;«шшизировать напряжение помех, возникающих при прохождении токов от двух или более источников через общее сопротивление общих проводов; во-вторых, исключить образование контуров заземления, весьма чувствительных к магнитным полям и разности потенциалов земляных шин.
При решении проблем прокладки общих проводов надо помнить, что все соединительные проводники имеют конечное сопротивление, состоящее из активной и реактивной (емкостной и индуктивной) составляющих (R, L и С) и что разнесенные в пространстве точки заземления практически не имеют одинакового потенциала. Поэтому в усилителях 34 общий провод цепи питания не должен использоваться в качестве общего провода сигнальной цепи. Для высококачественной аппаратуры требуются, как минимум, три раздельные цепи общего провода (рис. 99). Их следует соединять вместе только в одной точке. Она должна быть выбрана близко к наиболее чувствительному узлу зсего устройства.
Способ радиального соединения общих проводов наиболее желательно использовать в усилителях 34, поскольку отсутствует перекрестная связь между каскадами. Однако он механически громоздок и используется в цепях питания з очень большим разбросом потребляемой мощности. Эти сильноточные цепи необходимо отделять от слаботочных. Чтобы заземляющие провода имели низкое сопротивление и не являлись источниками излучений, они должны иметь длину меньше чем 0.05А. На низких частотах это условие всегда удовлетворяется, в связи с чем заземление в нескольких точках, как это часто практикуется, здесь не требуется. Это исключает образование контуров заземления, чувствительных к магнитным помехам и разности потенциалов в точках заземления.
При разводке общих цепей питания на печатных платах и общего провода сигнальных цепей надо внимательно следить за тем, чтобы не образовывались замкнутые контуры.
Усилители 34 монтируют на металлических шасси, являющихся несущей частью конструкции. В целях безопасности они должны быть заземлены. Из-за наличия стыков и соединений их сопротивление может оказаться значительным, что приведет к появлению помех. Корпус ни в коем случае нельзя использовать в качестве общего провода силовых и тем более сигнальных цепей. Его соединяют с общим проводом только в одной общей точке. Это соединение должно выполняться лайкой или сваркой, так как резьбовое соединение неустойчиво. Надо обратить внимание ча все стыки в шасси, они должны быть обеспечены надежным соединением.
Рис. 99. Схема выполнения заземления в усилителе ЗЧ
Рис. 100. Схема разводки сигналов с переменным сопротивлением в цепи
Особо надо подчеркнуть способы заземления экранов переменных резисторов: регуляторов громкости, баланса и регулировки тембров. Прежде всего в высококачественной аппаратуре корпуса всех указанных переменных резисторов должны быть изолированы от шасси усилителя. Ручки, устанавливаемые на их оси, должны быть изготовлены из изоляционного материала. Соединения следует выполнять витой парой в общем экране. Экраны резисторов и проводов надо заземлять так, как показано на рис. 100.
Если сигнальная цепь имеет отдельную точку заземления, экраны витых пар следует заземлять в одной точке, которая должна быть подключена к общей точке приемника сигнала (точка 2). Это удается выполнить, если источник сигнала не заземлен. Если же заземлены и источник, и приемник (как показано на рис. 100), то экран надо заземлять с обоих концов. Но при такой экранировке устойчивость к магнитным помехам падает (ослабление составляет 27 против 77 дБ). Если ослабление помех недостаточно, то требуется разорвать контур заземления, используя трансформаторы, оптроны или дифференциальные усилители.
Во всех случаях в диапазоне частот до 1 МГц необходимо стремиться заземлять экран в одной точке. Если это не выполняется, то по экрану будут протекать большие токи с частотой сети и вносить фон в сигнальную цепь, Заземление в одной точке также устраняет контур заземления и связанные в ним магнитные наводки. Поэтому, если к разъему подводится несколько экранированных проводов, то каждый экран присоединяют к отдельному контакту, иначе образуются контуры заземления, и токи, проходящие через экран, будут протекать между экранами различных витых пар. В тех случаях, когда слаботочные цепи экранируют и делают заземление в одной точке, необходима изоляция экрана.
