Puerta CMOS y ruido de acoplamiento de cables sueltos

Actualmente estoy trabajando en este pequeño circuito que, como puede ver, tiene que cambiar el nivel de una señal PPS de 3.3v 1Hz a un pulso de 5v.

esquemático

Todo es maravilloso cuando mido el pulso de cambio de nivel con los cables CRO con resortes de tierra (en lugar de cables) directamente desde la puerta CMOS.

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Sin embargo, este diseño llevará el pulso de salida de mi PCB al destino utilizando algunos cables sueltos (no un cable blindado que no se vea afectado).

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simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Y estos cables sueltos introducen el siguiente efecto de acoplamiento en mi diseño.

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¿Cómo sé esto? En mi versión de electrónica 3D, agregué un montón de cables sueltos atados con cremallera a mis cables de señal, tierra y Vcc (exactamente cómo será el producto final) y medí la señal al final de los cables sueltos con los cables CRO perfectos. con motivos de primavera.

¿Quieres ponértelo más difícil? No puedo usar un filtrado pesado en el pulso de entrada o salida, ya que este dispositivo se usa para medir y corregir el tiempo con un límite de tiempo de subida de 300 ns, por lo que no querríamos ralentizar el tiempo de subida.

¿Cómo puedo evitar que ocurra este acoplamiento mientras uso cables sueltos para transportar la señal?

Use una sonda x10 en su alcance.
Mi problema no es un problema de medición como dije. Voy a usar cables sueltos (que potencialmente actúan como cables CRO imperfectos y están fijos en el diseño) y necesito evitar que ocurra este acoplamiento incluso cuando no estoy midiendo la señal.
Me has perdido en esta pregunta. Pensé que estaba con él, pero supongo que no.
No hay problema, hice los mismos cambios importantes en la pregunta, por lo que no hay forma de confundirse. Salud
Posible causa 1 - acoplamiento por alimentación deficiente - añadir capuchón de desacoplamiento. Causa posible 2: tiempo de subida de entrada lento: agregue un disparador Schmitt a la entrada. El diodo Zener es un regulador deficiente y desperdicia energía. Los reguladores de 3 terminales son lo suficientemente baratos, use uno.
Además, está sobreestimando lo que hace un cable blindado.

Respuestas (1)

Su ruido horrible podría ser un sonido LC muy subamortiguado. No puede subir la C porque tiene que mantener un tiempo de subida rápido. Si coloca Resistencia en su circuito, debería poder amortiguar las oscilaciones. Más resistencia reduce la Q, entonces, ¿por qué no comenzar? con 100 ohmios. Siga aumentando para ver cómo mejora su forma de onda. Torcer todos los cables sueltos también ayudará. La razón por la que el coaxial funcionó bien es porque el cable tiene una inductancia muy baja. De hecho, la resistencia de salida efectiva del chip lógico probablemente fue suficiente para amortiguar la ola. El ahora antiguo HCMOS tenía una resistencia de salida que se situaría bastante bien en 50 ohmios. La lógica más nueva con mosfets de salida de menor resistencia que pueden impulsar más corriente estaría feliz en impedancias de cable que nadie hace.

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