資料介紹
有一個公認的準則就是在所有模擬電路印制電路板中,信號線應盡可能的短,這是因為信號線越長,電路中的感應和電容捐合就越多,這是不希望看到的。現實情況是,不可能將所有的信號線都做成最短,因而,布線時首先要考慮的就是最容易產生干擾的信號線。
在模擬電路印制電路板中,信號線能完成各種功能,如信號輸入、反饋、輸出以及提供基準信號等。因此,對于不同的應用,信號線都必須以各種方式進行優化。但是,有一個公認的準則就是在所有模擬電路印制電路板中,信號線應盡可能的短,這是因為信號線越長,電路中的感應和電容捐合就越多,這是不希望看到的?,F實情況是,不可能將所有的信號線都做成最短,因而,布線時首先要考慮的就是最容易產生干擾的信號線。
特別是在下列電路中信號線的布線需格外引起注意:
1) 高頻放大器/振蕩器;
2) 多級放大器,特別是輸出功率較高的放大器;
3) 高增益直流放大器;
4) 小信號放大器;
5) 差動放大器。
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,就會導致放大器帶寬的降低。這是因為兩條靠近的地線和信號線之間會形成一個大電容,這個電容與輸出電阻一起構成一個低通濾波器。這個低通濾波器使放大器帶寬降低。同時,如果輸入信號線和輸出信號線彼此接近,反饋信號就會引起振蕩。為了避免這些問題的產生,上述導線之間應該留有足夠的空間間隔 。
電子電路設計者通常都有這樣一個共同的經歷,那就是如果設計一個高頻放大器,實際上它卻會產生振蕩。在振蕩器的布局中也會遇到類似的問題,它不按照所設計的頻率振蕩。這種問題的產生是由于信號線之間存在電容藕合,因此,在印制電路板布局時很重要的一點就是減小信號線之間的藕合電容。
2.具有高功率輸出的多級放大器
如果電源線和地線太長,多級放大器很容易產生低頻振蕩。由于導線自身具有電阻率,由高功率輸出引起的大電流將會流過這些導線。在電源和地之間加一個足夠大的電容,形成電源去藕電路,就可以解決這個問題。或者,對于不同的放大級分別提供獨立的電源和地線,這樣就不會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放大。當晶體管或直流放大器等器件被焊接在印制電路板上時,就會在銅筒和器件引腳的連接處形成熱電偶,從而產生不同的交變電壓,對放大器形成一個干擾信號。為了使直流放大器輸入級周圍的溫度變化率達到最小,并且保持恒定,建議將輸入級用一個隔離裝置包圍起來,以避免其周圍空氣流動所造成的影響。
4. 微小信號放大器
該信號放大器處理的是微小信號,包括以下兩種類型。
(1)高阻抗(低電流)放大器
這種放大器中,兩個相鄰的信號線間存在電容藕合,這會嚴重影響電路的性能,甚至導致低電平信號被覆蓋。高阻抗電路中,兩導線間的電容藕合。為了減小藕合,建議在高阻抗的信號線之間,以及其他干擾信號之間保持足夠的距離。一般情況下,該距離至少為信號線寬度的40 倍。
無論如何,低電平信號線的對地電容應該很高,以便減小耦合電壓。這就是說,低電平信號導線應當靠近地線。如果不能保證低電平信號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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