屏蔽可以，正确的方法是什么？

我喜欢用屏蔽罩保护我的敏感电路。我没有图片，但是基本上，我在顶层放了一个1毫米厚的地面矩形，然后将屏蔽层放在其上方，以便它可以与该地面走线接触。

我有些担心。

1. 我是否通过这样做来创建接地回路？
2. 如果不使用屏蔽罩，我是否正在制造会吸收噪声的天线？
3. 这种屏蔽的推荐做法是什么？

实际上，我喜欢将屏蔽层连接到一个点，但是有更多经验的硬件人员坚持认为，他喜欢将整个矩形地面暴露出来，以便屏蔽层可以在每个点都接触到地面。

更新资料

这是一个非常基本的表示。

更新2

噪声存在于我们放大器的输出（跨阻）。对于300,000的放大，它约为3-5 mV。（我在第一个布局中犯了错误，现在正在做一个更好的电路板，目标是将第一级噪声降低到小于1 mV。）

我有两个LDO从电池中获取能量。两者均具有较高的PSRR。这是一个六层板，上面堆叠有S / G / S / G / P / S。这有点不寻常的叠加，但是我在这些接地之间隐藏了敏感信号。电路板不必是六层的，但是稍后将成为另一个拥挤的电路板的一部分，因此是六层。

噪声源丰富：

• 电源：我们通过良好的LDO，滤波（pi滤波器），旁路电容器等来缓解这种情况。这甚至可能是我的装备。（我没有很好的设备，放大器的PSRR也超过50dB，因此对输出的影响应该最小。）

• $3\ nV/\sqrt{Hz}$

• 光电二极管：我使用大型光电二极管，这不可避免地会吸收噪声。

• 其他电磁源：我们已经看到电路板非常敏感，在各种情况下噪声都会上升。另外，某些来源的参考原理图建议屏蔽外部噪声源，因此我们将使用此屏蔽选项来测试我们的下一块板。

更新3

• 即使没有10K和C1，也存在3-5 mV。运算放大器基本上没有输入。这使我认为我的布局并不完美。

这是放大器的基本原理图。如果我们认为有必要，我可以添加更多。

遵守以下规则：

• 完成通过多个通孔连接的两个接地层。
• 在向光电二极管供电之前（即在10K电阻之前），通过2.2 µF钽电容器和pi网络（100 kHz翻转）对3.3 V电源（也用于运算放大器）进行滤波。我们还有接近10K的1/100/10 nF电容器。（我不确定这是个好主意，但是最好还是保持安全。）
• C1阻止DC（AC耦合架构），我们仅放大AC。
• Opamp的电源和偏置引脚具有1/100/10 nF（第二LDO提供偏置）。
• 反馈电容器和电阻器应尽可能靠近运算放大器放置。
• 光电二极管和运算放大器之间的所有信号迹线都被最小化。我们说的是<2 cm最坏的情况。
• 所有关键信号均置于两个接地层之间。

另一个说明我们为什么要屏蔽的观察结果：我将电阻连接到函数发生器并打开，这是通过鳄鱼电缆（本质上是环形天线）打开的，因此我们知道它以我们选择的频率辐射。我可以看到运算放大器的输出很好地进行了放大。因此，对我来说，很明显，外部消息源可以发挥作用，因此整个讨论都在进行。

当我第一次听到有人想使用盾牌时，我首先说盾牌是无能的人的第一避难所。这不是完全公平的，因为屏蔽有合理的用途，但它为真正的讨论定下了基调，通常是关于RF发射或磁化率的问题，最后是导致烂摊子的不良接地。

盾牌应是主管人员的最后避难所。盾牌除了明显的成本问题外，还有很大的缺点。无能的人相信一个神话，那就是，如果将某物放在导电盒中，射频能量就不会散发出来。这绝对是不正确的。如果设计不当，则屏蔽层也可能成为天线。

在谈论您的屏蔽之前，我们首先必须仔细研究您的接地策略。屏蔽层和接地紧密结合在一起。解释一下您认为屏蔽将解决的问题到底是什么，所有东西到底如何接地，噪声源是什么，等等。

通常，良好的接地将比屏蔽层在减少射频辐射和磁化率方面做得更多。如果正确接地，则屏蔽会增加发射的额外衰减。如果接地错误，则屏蔽层可能会成为天线，并使情况变得更糟。如果接地良好，通常希望屏蔽层用尽可能少的小孔围绕电路，并将其准确地连接到主电路接地。

同样，请告诉我们更多有关您的电路，布局和问题的信息。然后，如果仍然合适，我们可以讨论有关屏蔽的更多信息。

在更新2之后添加：

听起来您最关心的是噪声进入模拟信号。当前，第一个放大器的输出上有3-5 mV的噪声，但您希望将其降至1 mV。您说这是一个跨阻放大器，但这与您的300k增益相矛盾，因此我们仍然不知道您的电路真正是什么。

输入信号从哪里来？它如何到达放大器输入？它的参考内容是什么？您如何做才能确保此参考资料干净？真正的问题是使第一级放大器尽可能低的噪声。之后，信号将具有较高的电平和较低的阻抗，因此不会那么敏感。输入信号上有哪些外部噪声源？如果您将第一级输入短路，会从第一级得到多少噪声？

放大器和稳压器的高PSRR很好，但请记住，仅适用于低频。如果您的电路特别敏感，请给它自己的线性稳压器，并对该稳压器的电源输入进行滤波。诸如片状电感器，然后在稳压器前面接地的大型陶瓷电容器之类的东西通常是好的。甚至其中的两个串联。关键是要消除电源上的高频，以便调节器中的有源电子设备可以处理其余部分。我希望看到滤波器以10 kHz或更低的频率滚降。您还希望使未经滤波的电源馈送远离输入信号，以避免电容性拾取。守卫痕迹可以提供帮助。

我不喜欢这两个底层。除非定期将两个接地层缝合在一起，否则它们可能会给您带来麻烦。同样，您是在考虑屏蔽，而应该仔细考虑接地。可视化所有回流电流，并确保高频分量不会流过接地层。在可能产生高频噪声或对此类噪声敏感的特定区域下使用局部地下平面。立即旁路电容器连接到本地接地网，然后仅将其连接到全局接地网。

显示第一级放大器的电路，并说明所有接地的实际布局。

在更新3之后添加：

即使没有10K和C1，也存在3-5 mV。运算放大器基本上没有输入。这使我认为我的布局并不完美。

这告诉您噪声不是来自光电探测器，因此您现在可以将其忘记。噪声要么在正输入的偏置电压上，要么在地上。

完成通过多个通孔连接的两个接地层。

同样，出于两个原因，我认为这不是一个好主意。首先，这两个平面需要定期缝合在一起。做起来听起来并不容易。其次，听起来您因此没有为关键子系统使用地下。这些子接地的部分要点是隔离高频环路电流，以使其远离主接地。通过将每个子接地仅在一个位置连接到主接地，它可以使高频环路电流保持局部，并防止子系统由于接地平面上的电流而在不同接地点之间看到偏移电压。

在向光电二极管供电之前（即在10K电阻之前），需要通过2.2 µF钽电容器和pi网络（100 kHz翻转）对3.3 V电源（也用于运算放大器）进行滤波。

但是您什么也没显示。钽电容器将比陶瓷电容器具有更差的高频响应和更高的ESR。确实根本没有理由在此电压和电容下使用钽电容器。同样，电容器本身没有很多阻抗也无法工作。您提到了pi网络，但是原理图上未显示任何内容，并且您仅谈论单个电容，因此不会累加。

正如我之前所说，100 kHz太高。如我所说，我希望看到10 kHz或更小。

我们还有接近10K的1/100/10 nF电容器。

很好，但同样，它们需要一些阻抗才能抵抗。如前所述，与电源串联的铁氧体磁珠片状电感器可以做到这一点。

运算放大器的电源和偏置引脚具有1/100/10 nF

可以，但是再一次，这些需要一些阻抗来抵抗。串联的贴片电感会有所帮助。

同样，这些电容器到底在哪里接地？我怀疑您只是在冲入地面飞机。同样，所有这些都应连接到在单个点上连接到主接地层的本地接地网。

反馈电容器和电阻器应尽可能靠近运算放大器放置。

好。

光电二极管和运算放大器之间的所有信号迹线都被最小化。我们说的是<2 cm最坏的情况

您已经显示出这不是噪声的来源。

所有关键信号均置于两个接地层之间。

同样，这种屏蔽仅在地面干净的情况下才有用，而我认为却没有。如果不这样做，那么所有要做的就是增加从地面噪声到信号的电容耦合。