ЭМС элементов и узлов ЭС зависит от соотношения допустимых и реальных искажений сигналов и параметров помех, что определяется помехоустойчивостью схем.
Помехоустойчивость цифровых и аналоговых схем характеризуется различными параметрами. Помехоустойчивость цифровых схем достаточно полно характеризуется амплитудой, длительностью и полярностью (отпирающие и запирающие помехи), а аналоговые – амплитудой и фазой помехи.
Из графиков на рис. 8.1 следует, что при малой длительности помех tн помехоустойчивость элементов ТТЛ увеличивается. Амплитуда помехи, соответствующая горизонтальной части кривой (при большой длительности помех), называется статической помехоустойчивостью. В ТУ на цифровые элементы обычно приводится статическая помехоустойчивость, которая для основных типов цифровых элементов имеет значение: для элементов ТТЛ-0,3…04 В, для элементов ЭСЛ-0,15…0,2 В, для элементов на МДП –структурах – порядка 1В.
Помехоустойчивость цифровых элементов часто характеризуется коэффициентом статической помехоустойчивости Кпом :
где Uпом л – амплитуда напряжения, характеризующая статическую помехоустойчивость; Uл пер – амплитуда логического перепада напряжения на выходе цифровой схемы.
Значения Кпом:
для ТТЛ
| 0,15…0,2
|
ЭСЛ
| 0,19…0,25
|
для элементов на МДП структуре с одним типом проводимости
| 0,05…0,1
|
для К-МДП взаимодополняющих (компретекторных) структур
| 0,5
|
Для аналоговых схем при нулевом сдвиге фазы сигнала Uпом относительно основного сигнала Uс, допустимой считается помеха
Uпом <0.1 Uс. Вопрос о допустимом сдвиге фазы является более сложным, так как необходимо учитывать знак обратной связи и коэффициент усиления контура, в котором действует помеха.
Искажение основных сигналов и уровень помех зависит от ряда факторов, определяемых в частности конструкцией монтажа:
1) электрической длиной электромонтажных линий связи и неоднородностью их параметров, к которым в первую очередь относится их характеристическое (волновое) сопротивление;
2) величиной и характером взаимосвязи совокупности электромонтажных линий;
3) числом взаимодействующих линий;
4) параметрами генераторов и приемников помех (амплитудой, длительностью, фазой, полярностью сигналов; входным, выходным сопротивлением и емкостью схемы).
Задача конструктора – выбор таких конструктивных решений, которые бы обеспечивали ЭМС элементов и узлов ЭС.