Заполнять или не заполнять сигнальные слои землей?

На картинке сравнение двух исполнений печатной платы. Без полигонов на сигнальных слоях амплитуда электромагнитного поля возрастает и превышает установленный предел CISPR для устройств класса В. В случае заполнения уровень излучения укладывается в нормы стандарта.

Однако не все так гладко: количество помех на низких частотах возросло. Вероятно, это связано с возникновением антенн, сформированных неидеально спроектированным земляным полигоном. На высоких частотах большая площадь полигона формирует конденсатор с околонулевой индуктивностью. Это позволяет снизить импеданс PDN, следовательно, замкнуть через себя высокочастотные помехи, сгладить переходные процессы. Помимо этого, земляной полигон на внешних слоях частично экранирует помехи, излучаемые структурами на внутренних слоях.

Подводя итог: заполнение сигнальных слоев землей может быть полезно, особенно при ограниченных габаритах и малом количестве слоев. Однако при заполнении необходимо тщательно проверять полигоны на структуры, которые потенциально могут излучать. Часто оказывается, что заполнении на паре слоев достаточно. Принять правильное решение поможет расчет или моделирование.