放大器和視頻濾波器電路板的設(shè)計(jì)技巧
高頻放大器很容易受電路布局所致失真的影響,即使是低頻放大器(比如音頻放大器
音頻放大器
音頻放大器已經(jīng)有快要一個(gè)世紀(jì)的歷史了,最早的電子管放大器的第一個(gè)應(yīng)用就是音頻放大器。然而直到現(xiàn)在為止,它還在不斷地更新、發(fā)展、前進(jìn)。主要因?yàn)槿祟惖穆犛X是各種感覺中的相當(dāng)重要的一種,也是最基本的一種。為了滿足它的需要,有關(guān)的音頻放大器就要不斷地加以改進(jìn)。 [全文]
),也具有非常嚴(yán)格的失真要求。總諧波失真(THD)是音頻質(zhì)量的主要指標(biāo),因此,減少版圖引起的失真十分關(guān)鍵。
失真的一個(gè)重要原因是PCB中的接地電流效應(yīng)。這種效應(yīng)來自于流入每個(gè)電源和各電源旁路電容的電流,該電流與路徑的電導(dǎo)率成比例。各個(gè)路徑都存在不同的傳導(dǎo)性,從而導(dǎo)致失真。因?yàn)榧词筆CB本身的材料是線性的,電路板的行為也會(huì)表現(xiàn)出“空間非線性”特性。這是因?yàn)榕月冯娙莘植荚?a class="contentlabel" href="http://www.biyoush.com/news/listbylabel/label/電路板">電路板的不同位置,導(dǎo)致接地電流沿不同的路徑流入各個(gè)旁路電容。路徑不同導(dǎo)致接地電流流經(jīng)的接地電阻輸入一端的電壓受到影響,而另一端則不會(huì)。結(jié)果是輸入信號(hào)電壓被不均衡地調(diào)整,導(dǎo)致非線性的產(chǎn)生。在這種情況下,如果一個(gè)極性被調(diào)節(jié),而另一個(gè)卻沒有,就會(huì)造成二次諧波失真。換一句話說,如果只有正弦波的一個(gè)極性被調(diào)節(jié),結(jié)果將不再是正弦波,這種失真的影響是顯而易見的。為了避免失真,設(shè)計(jì)人員可以使用共有接地點(diǎn)并在輸出端采用接地旁路電容。
高頻電路板版圖設(shè)計(jì)的主要規(guī)則是使高頻旁路電容盡可能靠近封裝的電源引腳。不過,經(jīng)驗(yàn)證明,稍微延長(zhǎng)高頻旁路電容的連接走線可以提高平坦度和差分增益,從而減少失真。設(shè)計(jì)規(guī)則當(dāng)然有益,而設(shè)計(jì)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)也十分有用,可以確保規(guī)則與實(shí)際的一致性。
在電路板上設(shè)計(jì)視頻濾波驅(qū)動(dòng)器時(shí),很重要的一點(diǎn)是,應(yīng)該把輸入耦合電容和端接電阻靠近輸入引腳放置,以獲得最佳信號(hào)完整性。在這種配置中,采用0.1uF陶瓷電容
陶瓷電容
用高介電常數(shù)的電容器陶瓷〈鈦酸鋇一氧化鈦〉擠壓成圓管、圓片或圓盤作為介質(zhì),并用燒滲法將銀鍍?cè)谔沾缮献鳛殡姌O制成。它又分高頻瓷介和低頻瓷介兩種。具有小的正電容溫度系數(shù)的電容器,用于高穩(wěn)定振蕩回路中,作為回路電容器及墊整電容器。低頻瓷介電容器限于在工作頻率較低的回路中作旁路或隔直流用,或?qū)Ψ€(wěn)定性和損耗要求不高的場(chǎng)合〈包括高頻在內(nèi)〉。這種電容器不宜使用在脈沖電路中,因?yàn)樗鼈円子诒幻}沖電壓擊穿。 [全文]
來對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行AC耦合。如果輸入信號(hào)不低于接地電位,鉗位電路不激活;但若輸入信號(hào)低于接地電位,則鉗位電路會(huì)把同步端最低電壓設(shè)置為恰好低于接地電位。鉗位電路設(shè)置的輸入電平,結(jié)合內(nèi)部DC偏移量,將使輸出信號(hào)保持在可接受的范圍之內(nèi),大約在250mV左右。這種鉗位特性還允許參考電平為地的DAC輸出直接驅(qū)動(dòng)直流耦合輸入。
為了獲得最高的輸出信號(hào)質(zhì)量,串聯(lián)端接電阻必須盡可能靠近器件的輸出引腳放置。這將大大減少寄生電容和寄生電感對(duì)驅(qū)動(dòng)器輸出的影響。從器件引腳到串聯(lián)端接電阻的距離不應(yīng)該超過0.5英寸(見圖3)。圖4是作為多媒體設(shè)備中作為輸出驅(qū)動(dòng)器的視頻濾波器/驅(qū)動(dòng)器的典型原理示意圖。在圖4所示的情況下,多媒體設(shè)備的復(fù)合視頻信號(hào)端子
端子
端子通常指由銅材等沖制而成的連接器接觸件。端子是連接電氣線路的常用元件,主要在器件與組件、組件與機(jī)柜、系統(tǒng)與子系統(tǒng)之間起電連接和信號(hào)傳遞的作用,并且盡量保持系統(tǒng)與系統(tǒng)之間不發(fā)生信號(hào)失真和能量損失的變化。 [全文]
接多媒體設(shè)備,S視頻輸出端子開通。在這時(shí),讓串聯(lián)端接電阻靠近器件的輸出引腳非常關(guān)鍵,可以把寄生電容對(duì)濾波器輸出驅(qū)動(dòng)器的影響降至最小,從而避免輸出端出現(xiàn)振蕩。圖5所示為飛兆半導(dǎo)體的FMS*6A視頻濾波驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)25pF 的負(fù)載,圖6所示為FMS*6A驅(qū)動(dòng)47pF的電容性負(fù)載。這表明,電容越小,性能越好。
圖3:器件引腳到串聯(lián)端接電阻的距離不應(yīng)該超過0.5英寸。
評(píng)論