33 мегапикселя на ладони

[Дмитрий Бучинский]

это кусок начала строки

Это выходной сигнал ПЗС?

[andreichk]

да

[Дмитрий Бучинский]

С помехами просто беда...
Я уверен, что плата разведена очень неоптимально. Вынос АЦП на нижнюю плату - ошибка.
У Вас аналоговый сигнал идет по межплатному соединению. Мало того, что из за больших паразитных емкостей на полезный сигнал накладываются помехи от соседних линий, по которым передается "цифра". Значительную роль так-же играют наводки на общем "земляном" проводе. Верхняя плата потребляет ток, причем с большой импульсной составляющей. Ток создает пропорциональное падение напряжения (шумоподобное) на земляном межплатном соединении. Это напряжение складывается с полезным аналоговым сигналом, идущем с верхней платы на АЦП.

Интереса ради, проделайте эксперимент:
Земляной щуп осциллографа поставьте в точку пайки вывода аналоговой земли АЦП, а сигнальный щуп - на земляной конец резистора в эмиттерном повторителе ПЗС (резистор, который между эмиттером повторителя и землей). Измерьте величину помех при считывании ПЗС.

[andreichk]

вот картинка , показывающая межплатное соеденение аналоговой земли экранированным кабелем. я даже разьём экранировал. то есть аналоговая земля соеденяется с общей землёй в одной единственной точке(показано стрелкой). Понимаю, что АЦП размещён далеко от матрицы, но я не смог разместить его ближе. просто места не было....

[Mixa]

Интересно, что осцилл покажет в тех же условиях, если щупом ткнуть в то место, где земляной крокодил укусил ... Потому что кажется, что без крокодилового хвоста не обошлось.

[Дмитрий Бучинский]

вот картинка , показывающая межплатное соеденение аналоговой земли экранированным кабелем. я даже разьём экранировал. то есть аналоговая земля соеденяется с общей землёй в одной единственной точке(показано стрелкой). Понимаю, что АЦП размещён далеко от матрицы, но я не смог разместить его ближе. просто места не было....

В даташите указано, что горизонтальный регистр и выходной блок ПЗС должен быть разведен и запитан как аналоговые цепи. Возможно оттуда что лезет... И насчет наводок на щупы осцилла попробуй, как Мiха советует - может не все так страшно на самом деле.

В общем смотрю и думаю - то-ли мне трехслойку заказывать (сам не сделаю) со средним земляным планом. То-ли разводить в двух слоях не глядя на размеры, а потом оптимизировать-ужимать.

[andreichk]

В даташите указано, что горизонтальный регистр и выходной блок ПЗС должен быть разведен и запитан как аналоговые цепи.

это как, с общей земляным полигоном?

[Дмитрий Бучинский]

В даташите указано, что горизонтальный регистр и выходной блок ПЗС должен быть разведен и запитан как аналоговые цепи.

это как, с общей земляным полигоном?

Дело не в земляном полигоне. При построении цепи аналогового питания/заземления важно, чтобы у разных потребителей не было общих/совместных путей протекания тока. В случае ПЗС есть следующие группы:
Эмиттерный повторитель выходного сигнала ПЗС.
Внутренний предусилитель в ПЗС.
Узел тактирования горизонтального регистра, микросхема-драйвер фаз, заземляемые выводы ПЗС ассоциированые с горизонтальным регистром.
АЦП с обвязкой.

Надо чтобы все соединения с аналоговой землей соединялись в одной точке - на минусовой обкладке фильтрующего конденсатора. Если таковых кондеров несколько, то желательно чтобы их "минусы" были рядом и соединялись между собой небольшим полигном. И при этом всём надо умудриться сделать дорожки максимально короткими. Мне где-то попадалась книга, в которой нюансы разводки питания и аналоговых сигналов описывались очень доходчиво, с эквивалентными схемами и паразитными компонентами. Я не помню навскидку как книга называлась, надо будет по свободке перерыть свои закрома, найти.

С наводками на щупы осциллографа вопрос закрыт?

[andreichk]

Дело не в земляном полигоне. При построении цепи аналогового питания/заземления важно, чтобы у разных потребителей не было общих/совместных путей протекания тока. Надо чтобы все соединения с аналоговой землей соединялись в одной точке - на минусовой обкладке фильтрующего конденсатора. Если таковых кондеров несколько, то желательно чтобы их "минусы" были рядом и соединялись между собой небольшим полигном. И при этом всём надо умудриться сделать дорожки максимально короткими. Мне где-то попадалась книга, в которой нюансы разводки питания и аналоговых сигналов описывались очень доходчиво, с эквивалентными схемами и паразитными компонентами. Я не помню навскидку как книга называлась, надо будет по свободке перерыть свои закрома, найти.

да я так и разводил, можете сами посмотреть печатную плату. скачать можно поссылке в первом посте. книгу эту читал.кондёров на ПП понатыкано везде по цепям питания и керамики и танталов. со щупом буду на выходных эксперементировать. у меня как раз есть риголовский с насадкой для корокой земли.

[Дмитрий Бучинский]

Я не знаю как в спринте отключить ненужные мне элементы отображения. Очень мешают и загромождают вид номиналы элементов (я их в своих проектах никогда не отображаю), а в особо трудных случаях и позиционные обозначения можно бы убрать.
Без этого у меня глаза разбегаются, я не могу понять что куда идет на этой плате.

[andreichk]

внизу там можно  слои убирать .

[Дмитрий Бучинский]

Ага, со слоями разобрался.
Итак, что лично мне не нравится:
1. На заливке не убраны никуда не подключенные "островки", они увеличивают паразитную емкость у примыкающих к ним дорожек.
2. Земля эмиттерного повторителя сделана отдельно от остальной земли, ОК. Но почему минусы внутриПЗСного предусилителя (выводы  SFS, VCS) посажены на общую землю, а не на аналоговую??? Вот тут прекрасная лазейка для помех, "гуляющих" по общей земле - прямо на малосигнальный предусилитель.
3. Резистор между базой повторителя и землей тоже посажен на общую землю, а не на аналоговую.
4. Фильтрующие конденсаторы на выводах RD, SFD тоже заземлены на общую землю.

С землями вокруг АЦП не разбирался, без них проблем хватает.

[andreichk]

вообще, я думаю, что типа помехи в начале каждой строки, это не помехи вовсе, а результат работы формирователя заголовка строки. вот в симуляторе они как будто совпадают с тем, что видно на осцилле. (применил короткую землю на щупе и снимал сигнал прямо со входа АЦП и самой близкой к нему точки аналоговой  земли).

[andreichk]

1. На заливке не убраны никуда не подключенные "островки", они увеличивают паразитную емкость у примыкающих к ним дорожек.

сложно их в спринте убирать. проще скальпелем потом соскоблить с платы.

2. Земля эмиттерного повторителя сделана отдельно от остальной земли, ОК. Но почему минусы внутриПЗСного предусилителя (выводы  SFS, VCS) посажены на общую землю, а не на аналоговую???
3. Резистор между базой повторителя и землей тоже посажен на общую землю, а не на аналоговую.
4. Фильтрующие конденсаторы на выводах RD, SFD тоже заземлены на общую землю.

ну вот не учил в школе английский как положено и никто не подсказал...каюсь.

[andreichk]

посмотрел щас ПП, все ошибки можно исправить, перерезав в некоторых местах земляной полигон и пересоеденить его на аналоговую землю. мне ведь только один  угол матрицы надо поправить , остальные можно оставить как есть

[Дмитрий Бучинский]

вообще, я думаю, что типа помехи в начале каждой строки, это не помехи вовсе, а результат работы формирователя заголовка строки. вот в симуляторе они как будто совпадают с тем, что видно на осцилле. (применил короткую землю на щупе и снимал сигнал прямо со входа АЦП и самой близкой к нему точки аналоговой  земли).

Как связан формирователь заголовка внутри ПЛИС с выходным сигналом ПЗС???

[andreichk]

что значит как связан? выходной сигнал с матрицы формируется под воздействием управляющих сигналов, в числе которых и формирователь заголовка строки.

[Дмитрий Бучинский]

 

А я дурак, думал что выходной сигнал матрицы формируется изображением "на поляне".

[andreichk]

А я дурак, думал что выходной сигнал матрицы формируется изображением "на поляне".

вы правильно думали, но без формирующих импульсов он так и останется на этой самой поляне и никуда не переместится.
зы. заголовок строки формируется в начале каждой строки, а не в выходном сигнале. я наверное чего-то не понимаю в вашем вопросе .... или вы не понимаете моего ответа....

[andreichk]

я перерисовал общую схему и выделил аналоговую землю другим символом. скачать можно по ссылке в первом посте. если так правильно, то на выходных попробую откорректировать разводку. сегодня устал и руки дрожат, отдохнуть надо...