Viitepotentiaalille

Viitepotentiaalille on termi, jota käytetään kuvaamaan määritelty potentiaali, jota käytetään lähtökohtana jännitteiden mittauksessa ja signaalin käsittelyssä. Viitepotentiaali toimii referenssinä, jonka suhteen muut jännitteet mitataan tai tulkitaan. Usein viitepotentiaali määritellään nollajännitteeksi (0 V), mutta se ei aina ole sama kuin rakennuksen tai laitteen maadoitus; se on ennemminkin vakaasti määritelty ja alhaisen impedanssin omaava piste.

Viitepotentiaalin rooli ja käyttö ovat keskeisiä sekä analogisessa elektroniikassa että mittauslaitteissa. Mittauksissa signaalien arvot esitetään suhteessa viitepotentiaaliin, esimerkiksi Vt = Vmittaus - Vref. Tämä mahdollistaa koordinoidut viitempisteet koko järjestelmässä, mikä auttaa vertailussa, signaalin neutraloinnissa ja suurten yhteisten tilan häiriöiden vähentämisessä. Viitepotentiaali voi olla erillinen vaiheittain määritelty piste, kuten maadoituksen kautta tai erillinen viitejännite (Vref), joka muodostaa tarkasti hallitun referenssin.

Osa suunnittelua on huolehtia viitepotentiaalin vakaudesta ja matalasta impedanssista. Häiriöt, maadoitusloopit ja potentiaalierot voivat heikentää mittauksen tarkkuutta, joten suunnittelussa käytetään usein sanaa analoginen maa, star-maa-verkkoja, kiinteä viitepiste ja asianmukaiset suojavirtavaikutusten hallintamenetelmät. Eri aloitteissa viitepotentiaali voi olla erillinen kuuluttaja tai järjestelmän yhteinen referenssi.

Esimerkkeinä viitepotentiaalin käyttöä ovat ADC- ja DAC-viitteet, laboratorioiden mittauspöydät sekä elektroniikkalaitteiden maadoitus- ja signaalin viitejärjestelmät. Viitepotentiaalille annettavaa käyttöä tulee suunnitella huolellisesti, jotta mittaukset olisivat toistettavissa ja herkät signaalit erottuvat halutulla tavalla.