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前面提到数字音频产品与模拟音频产品接地方式有不同的要求。
接地技术是电磁兼容中一项重要内容。理论上将地线定义为:“电路电位基准点的等电位体”，这是不符合实际情况的。
实际应用中,地线上的电位并不恒定,对于直流电来说,存在电阻;对交流电来说存在阻抗;对于高频来说,频率越高感抗越大,以致失去地线意义。可以看到地线对于不同频率的电流来说,所起到的作用会有很大的变化,
使用不当可能会有相反效果。
将脱离实际的地线理论定义,修正为与实际相符的定义,对理解和正确使用地线是有必要的。HENRY将地线定义为:信号流回源差的产生原因。这是对地线的科学定义和原理解释。将这句话拆分开来,可以这样理解:信号电流
通过地线流回到信号源本身,会在地线上产生电压降,使地线上每一个点位上的电压降都不一样。因此实际应用不能简单将地线理解为零电位,尤其应用在数字高频的时候,更不能这样看待。
这里单独讨论地线在数字高频应用上的问题:
无论何种应用,地线作用是提供所谓"零电位"参考点。数字音频设备向地线泄放高频噪声过程,是高频噪声源(机箱內可能存在多个高频噪声源)的噪声电流流向地线又返回高频噪声源本身的一个过程,这个过程中地线产生了
高频噪声电压(主要是感抗作用)。地线作为公共零电位参考点,电位发生改变,电位差将会施加到连接公共地线的所有设备上,造成不同程度干扰。
在地线上产生电压降,必须有电流通路。直流电流需要导体连接才能通过;高频噪声电流会自动寻找阻抗最小的通路,可以不需要导体连接,通过空间分布电容使电流回到噪声源。因此分析高频噪声干扰,不能局限于导线连接
的角度作分析。使地线失去零电位参考作用,对数字设备来说,主要是地线的电感量在高频领域产生比较大的感抗,使地线产生比较大的电压降。
地线上影响电感量有以下因素：
与导线长度近似正比
导线越细，电感越大；导线半径越大，电感越小
导线间距越大,电感越大
返回路径越长,电感越大
高频集肤效应下,圆形导线电感量大于扁平多股编积导线
对于地线工程来说,理论框架指导实践,没有具体的固定方案,根据现场实际情况进行灵活设计,有时遇到不可抗拒因素就要适当妥协。这种工程方法同样适用于发烧友。
数字设备一般会产生高频噪音,有的达到100MHz以上。如果有多台数字设备,它们之间的地线电感量就要尽量低,长度尽量短,尽量釆用多股偏织扁铜线。
数字设备之间最好釆用专用地线连接,形成专用的"数字地"。模拟设备之间也互相连接形成专用"模拟地",这两种地线的引出线各自连在接地母线上。
对于模拟设备来说,如果使用RCA插头的单端传输方式,模拟设备与数字设备之间就会形成地环路。以上方案就不适合使用,这是典型的不可抗拒因素。这时,为避免互相干扰,尽量将数字设备的地安排在最靠近接地母线的位置。
总之,想办法减少地线电感量是成功的关键。
这里需要用动态的目光看待地线产生干扰影响程度,如果数字设备内部的干扰乱成—锅粥,地线干扰可能微不足道;如果合格的数字设备,分析力出色,地线干扰可能就会明显。
接地有一个重要要求:每一台使用220V市电供电的音响设备都应该机壳接地(真正连接大地的地线)。首先是漏电保护人身安全,其次提供静电向大地泄放通路。静电得不到泄放,可能会积聚达到千伏的对地高电压,有可能损坏
机内电子元器件。
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发表于 2026-10-10 13:39
楼主