資料介紹
有一個(gè)公認(rèn)的準(zhǔn)則就是在所有模擬電路印制電路板中,信號(hào)線應(yīng)盡可能的短,這是因?yàn)樾盘?hào)線越長(zhǎng),電路中的感應(yīng)和電容捐合就越多,這是不希望看到的?,F(xiàn)實(shí)情況是,不可能將所有的信號(hào)線都做成最短,因而,布線時(shí)首先要考慮的就是最容易產(chǎn)生干擾的信號(hào)線。
在模擬電路印制電路板中,信號(hào)線能完成各種功能,如信號(hào)輸入、反饋、輸出以及提供基準(zhǔn)信號(hào)等。因此,對(duì)于不同的應(yīng)用,信號(hào)線都必須以各種方式進(jìn)行優(yōu)化。但是,有一個(gè)公認(rèn)的準(zhǔn)則就是在所有模擬電路印制電路板中,信號(hào)線應(yīng)盡可能的短,這是因?yàn)樾盘?hào)線越長(zhǎng),電路中的感應(yīng)和電容捐合就越多,這是不希望看到的?,F(xiàn)實(shí)情況是,不可能將所有的信號(hào)線都做成最短,因而,布線時(shí)首先要考慮的就是最容易產(chǎn)生干擾的信號(hào)線。
特別是在下列電路中信號(hào)線的布線需格外引起注意:
1) 高頻放大器/振蕩器;
2) 多級(jí)放大器,特別是輸出功率較高的放大器;
3) 高增益直流放大器;
4) 小信號(hào)放大器;
5) 差動(dòng)放大器。
1.高頻放大器/振蕩器
如果高頻放大器印制電路板布線不合理,就會(huì)導(dǎo)致放大器帶寬的降低。這是因?yàn)閮蓷l靠近的地線和信號(hào)線之間會(huì)形成一個(gè)大電容,這個(gè)電容與輸出電阻一起構(gòu)成一個(gè)低通濾波器。這個(gè)低通濾波器使放大器帶寬降低。同時(shí),如果輸入信號(hào)線和輸出信號(hào)線彼此接近,反饋信號(hào)就會(huì)引起振蕩。為了避免這些問題的產(chǎn)生,上述導(dǎo)線之間應(yīng)該留有足夠的空間間隔 。
電子電路設(shè)計(jì)者通常都有這樣一個(gè)共同的經(jīng)歷,那就是如果設(shè)計(jì)一個(gè)高頻放大器,實(shí)際上它卻會(huì)產(chǎn)生振蕩。在振蕩器的布局中也會(huì)遇到類似的問題,它不按照所設(shè)計(jì)的頻率振蕩。這種問題的產(chǎn)生是由于信號(hào)線之間存在電容藕合,因此,在印制電路板布局時(shí)很重要的一點(diǎn)就是減小信號(hào)線之間的藕合電容。
2.具有高功率輸出的多級(jí)放大器
如果電源線和地線太長(zhǎng),多級(jí)放大器很容易產(chǎn)生低頻振蕩。由于導(dǎo)線自身具有電阻率,由高功率輸出引起的大電流將會(huì)流過這些導(dǎo)線。在電源和地之間加一個(gè)足夠大的電容,形成電源去藕電路,就可以解決這個(gè)問題?;蛘撸瑢?duì)于不同的放大級(jí)分別提供獨(dú)立的電源和地線,這樣就不會(huì)有公共的電源和地線通路了。
3.高增益直流放大器
高增益直流放大器通常用于小信號(hào)放大。當(dāng)晶體管或直流放大器等器件被焊接在印制電路板上時(shí),就會(huì)在銅筒和器件引腳的連接處形成熱電偶,從而產(chǎn)生不同的交變電壓,對(duì)放大器形成一個(gè)干擾信號(hào)。為了使直流放大器輸入級(jí)周圍的溫度變化率達(dá)到最小,并且保持恒定,建議將輸入級(jí)用一個(gè)隔離裝置包圍起來,以避免其周圍空氣流動(dòng)所造成的影響。
4. 微小信號(hào)放大器
該信號(hào)放大器處理的是微小信號(hào),包括以下兩種類型。
(1)高阻抗(低電流)放大器
這種放大器中,兩個(gè)相鄰的信號(hào)線間存在電容藕合,這會(huì)嚴(yán)重影響電路的性能,甚至導(dǎo)致低電平信號(hào)被覆蓋。高阻抗電路中,兩導(dǎo)線間的電容藕合。為了減小藕合,建議在高阻抗的信號(hào)線之間,以及其他干擾信號(hào)之間保持足夠的距離。一般情況下,該距離至少為信號(hào)線寬度的40 倍。
無論如何,低電平信號(hào)線的對(duì)地電容應(yīng)該很高,以便減小耦合電壓。這就是說,低電平信號(hào)導(dǎo)線應(yīng)當(dāng)靠近地線。如果不能保證低電平信號(hào)線之間有足夠的寬度,可在它們之間布一條地線,以降低藕合。
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