接地之道(地線設計理論與實操)

田學軍（網名JT硬件樂趣），清華大學電子工程專業碩士研究生畢業。從事消費類電子產品、工業自動化設備、光電檢測儀器等的研發和生產工作30餘年。在外資、國企和民企中擔任過研發工程師、項目主管、總工程師等職務。在電子和光電產品的研發、生產、質量控制等方面有較多技術積累和實踐經驗。在長期的技術開發工作中，對電路設計、產品研發和大規模生產技術的學習研究、知識管理等方面，形成了系統的理解和獨自見解。

01 接地概述
1.1 接地概念的起源和發展歷程
1.2 接地的作用與分類
1.3 接地符號
1.4 什麼是好的接地
1.4.1 接地電極
1.4.2 接地電阻
1.4.3 接地導體
1.4.4 地線的交流阻抗
1.5 測量接地電阻
1.5.1 電壓降法（三點法）
1.5.2 電流鉗法
1.5.3 Wenner法（四點法）
1.5.4 星三角法
02 防雷接地
2.1 雷電的形成
2.2 雷電的危害
2.3 防雷系統
2.4 其他防雷元件
03 電力系統接地
3.1 中性線和PE地線的來歷
3.2 低壓配電系統的接地方式
3.3 不同接地方式的優缺點
3.4 發電廠和變電站的接地裝置
3.5 低壓配電接地
3.6 施工現場用電接地
3.6.1 施工現場的覆雜性
3.6.2 施工現場的用電保護措施
04 防靜電接地
4.1 靜電的產生
4.2 靜電的危害
4.3 靜電放電模型
4.4 防靜電接地
4.4.1 靜電的防範
4.4.2 防靜電材料
4.4.3 防靜電接地系統
05 信號接地
5.1 工作接地
5.2 導體的電阻和阻抗
5.2.1 電阻
5.2.2 寄生電感和寄生電容的阻抗
5.3 傳輸線效應
5.4 環路
5.5 環路阻抗
5.6 最小阻抗與最短路徑
5.7 影響環路阻抗的因素
5.8 地線中的信號與噪聲
5.8.1 常見的噪聲類型
5.8.2 信號頻譜
5.8.3 差模噪聲和共模噪聲
5.9 噪聲的耦合方式
5.9.1 電場耦合
5.9.2 磁場耦合
5.9.3 共地耦合
5.9.4 地線環路耦合
5.10 接地方案
5.10.1 浮地方案
5.10.2 單點接地方案
5.10.3 串聯接地（菊花鏈接地）
5.10.4 多點接地方案
5.10.5 覆合接地方案
5.10.6 頻率選擇性接地
5.10.7 接地設計
06 PCB中的地線設計
6.1 PCB中的噪聲與地線設計
6.1.1 高速PCB的特點和地線設計的挑戰
6.1.2 同時開關噪聲
6.1.3 傳輸線回流路徑與地平面
6.1.4 串擾
6.1.5 差分數據線的共模幹擾
6.2 接地方案的選擇
6.2.1 單點接地方案
6.2.2 分割接地方案
6.2.3 多點接地方案
6.3 高速PCB的地平面設計
6.3.1 單層PCB和雙層PCB
6.3.2 多層PCB的疊層設計
6.3.3 保持地平面的完整性
6.3.4 接地過孔
6.4 PCB地線設計實例
07 屏蔽接地
7.1 電場屏蔽
7.2 磁場屏蔽
7.3 電磁波屏蔽
7.3.1 吸收損耗
7.3.2 反射損耗
7.4 屏蔽效果綜述
7.5 孔洞和縫隙的影響
7.6 屏蔽接地
7.7 屏蔽體內的電路板接地問題
08 電纜接地
8.1 屏蔽電纜的結構和類型
8.2 屏蔽層接地的原理
8.2.1 屏蔽電纜的耦合原理
8.2.2 電纜屏蔽層對噪聲的抑制
8.3 信號電纜的接地設計
8.3.1 帶狀電纜的接地
8.3.2 音頻電纜的接地
8.3.3 同軸電纜的接地
8.3.4 屏蔽雙絞線的接地
8.3.5 屏蔽接地方式與豬尾巴效應
09 音頻系統接地
9.1 音頻系統的信號特征
9.2 音頻系統的構成與接口
9.2.1 音頻系統的構成
9.2.2 音頻接口
9.2.3 音頻接口的轉換
9.3 噪聲的來源
9.3.1 外部噪聲和內部噪聲
9.3.2 音頻信號的失真
9.4 音頻電路的接地設計
9.4.1 PCB接地
9.4.2 電纜屏蔽接地
10 自動控制系統接地
10.1 自動控制系統的構成
10.1.1 傳感器
10.1.2 控制器
10.1.3 執行器件
10.1.4 通信網絡器件
10.1.5 電源模塊及供電網絡
10.2 自動控制系統的接地方案
10.2.1 自動控制系統的覆雜性
10.2.2 接地方案
10.3 電源的接地
10.3.1 交流配電接地
10.3.2 直流配電接地
10.3.3 工作接地
10.4 控制系統接地的實施
10.4.1 控制系統接地
10.4.2 控制櫃接地
10.5 電纜接地
10.5.1 交流電源線
10.5.2 信號線接地
10.5.3 變頻器和電機接地
10.6 現場總線接地
10.6.1 RS485電纜接地
10.6.2 CAN總線接地
10.6.3 工業以太網接地
11 儀器、儀表系統接地
11.1 儀器接地
11.1.1 儀器的接地方式
11.1.2 儀器測量過程中的接地
11.2 儀表接地
11.2.1 儀表接地的目的和重要性
11.2.2 儀表的接地方式
11.2.3 儀表接地的實施
12 電子信息系統接地
12.1 數據中心接地
12.1.1 接地的目的
12.1.2 接地的類型
12.1.3 接地電阻
12.1.4 防雷接地
12.1.5 等電位聯結
12.1.6 安全保護接地
12.1.7 防靜電接地
12.1.8 屏蔽接地
12.2 通信站點的接地
12.2.1 外部接地系統
12.2.2 內部接地系統
13 關於接地的常見問題
13.1 TN-S、TN-C-S系統中為什麼需要PE地線？
13.2 為什麼不接大地的“信號地”也