電壓突變的影響--DV/DT以及電流突變的影響--DL/DT

信號傳播的整個(gè)路徑，包括器件封裝、電路板布局以及連接器等，如果要它們正確地分發(fā)轉換時(shí)間為T(mén)R的數字信號，其頻率響應至少在FKNEE之前都應當是平坦的。如果FKNEE之前某個(gè)路徑的頻率響應不是平坦的，在路徑端收到的信號則可能出現上升時(shí)間劣化、鼓包、過(guò)沖或振鈴。

縮短上升時(shí)間將迫使FKNEE的值升高，使得信號傳播的問(wèn)題更加嚴重。這是過(guò)分縮短上升時(shí)間的首要缺點(diǎn)。

電路的DV/DT還可能影響其他鄰近電路上的信號。這一串擾是由互容機制產(chǎn)生的。兩個(gè)鄰近的電路元件總是會(huì )有容性的相互作用。參考如下：

“兩個(gè)電阻都接地，相應的容性耦合等于0.004，同時(shí)感性串擾是0.032。對一個(gè)工作在50歐阻抗級別的電路來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)典型的比率。對于高阻抗電路，涉及的DV/DT較大，DI/DT相對較小，得到的容性耦合相應地比較大。

在門(mén)電路的低輸出阻抗的情況下，門(mén)電路直接驅動(dòng)傳輸裝置，感性耦合問(wèn)題被擴大。在該情形中，總的感性耦合信號能量在遠端終結，而不是如例1.4中一分為二?！?/font>

如上所提示，在數字系統中，由互容引起的串擾要遠小于由感引起的串擾。

我們可以把電路最大的DV/DT與它的10~90%上升時(shí)間以及電壓幅度△V聯(lián)系起來(lái)：

電流的突然變化可能影響附近其他電路上的信號。這一串擾通過(guò)互感機制而產(chǎn)生。兩個(gè)鄰近放置的電路元件總是會(huì )相互感應。為了計算電感耦合的大小，首先必須估算源網(wǎng)絡(luò )中電流的變化速率?？梢悦鞔_地說(shuō)：電路的電流變化速率越高，出現的電感耦合問(wèn)題將會(huì )越來(lái)越嚴重。這是DL/DT過(guò)高的主要缺點(diǎn)。

因為主要的測量?jì)x器讀取的是輸出電壓而不是電流，所以需要一種方法將電壓的上升時(shí)間讀數轉化為電流的變化速率。圖2.14說(shuō)明了常見(jiàn)的情況。上升電壓波形V（T）引起的電流在負載電阻和負載電容中流過(guò)，分別等于：

對兩個(gè)波形求導數，以得到電流的變化速率：

電流變化率的最大值對于確定電感耦合的峰值很有幫助。對于圖中的電阻器和電容器來(lái)說(shuō)，電流變化率真的最大值分別是：

當驅動(dòng)一個(gè)既有阻性元件又有容性元件的組合負載時(shí)，只要將上式中得到的最大值相加即可。這一總計算可能稍高于實(shí)際的峰值，但對于我們的目標來(lái)說(shuō)已足夠精確。圖2.14顯示V（T）的一階導數和二階導數的峰值在時(shí)間上不是完全對齊的，因而電阻和電容中的電流變化率的峰值出現的時(shí)刻稍許不同。的確，直接求和并不是十分精確，但是容易記憶而且十分接近。

上式給我們一個(gè)提示，為什么互感問(wèn)題是如此重要?；ジ袉?wèn)題是如此重要?；ジ袉?wèn)題的原因是電流變化速率，它與10~90%上升時(shí)間平方的倒數成正比。當我們把上升時(shí)間減少一半時(shí)，將會(huì )使流入電容負載的DL/DT的數值乘以4。

讓我們通過(guò)兩個(gè)例子來(lái)比較TTL和ECL系統中的電流變化率。這些示例表明ECL系統與TTL系統相比并不會(huì )產(chǎn)生更高的電流瞬變現象。ECL系統速度更快而且噪聲更小。