模擬電路印制板的布線設(shè)計(jì)
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2 電源供電的布線
在圖4(a)的電路框圖中，阻抗r0是電源濾波電容器C3與前置、線路放大、功放電路供電端之間的一段共用的印制板銅箔的等效阻抗，對(duì)上述電路供電的電流要在r0上產(chǎn)生壓降，這個(gè)壓降隨供電電流的變化而變化，對(duì)于從B點(diǎn)給收音單元供電來(lái)說(shuō)，就相當(dāng)于提供了一個(gè)電壓波動(dòng)的電源。為了消除阻抗r0的影響，正確合理的供電應(yīng)該是從A點(diǎn)引出的虛線L1，因A點(diǎn)的交流阻抗最低，該點(diǎn)的對(duì)地交流壓降最小。功放電路所需要的電流較大，在r0上會(huì)產(chǎn)生更大的壓降，所以它的供電端也應(yīng)從A點(diǎn)引出，見圖中虛線L2。由A點(diǎn)向各單元電路供電能減少供電帶來(lái)的波動(dòng)。通常PCB板在電源濾波電容處采用分支狀的布線方法向各分支電路供電，就是為了消除供電線路阻抗的影響，特別是向功放部分的供電直接從電容正極引出，見圖4(b)。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/187509.htm
對(duì)于放大電路單元來(lái)說(shuō)，電路要完成信號(hào)放大并傳向后級(jí)，并避免將放大的交流信號(hào)流經(jīng)電源內(nèi)阻，形成級(jí)間的耦合干擾。這就要求放大電路自身對(duì)信號(hào)要構(gòu)成交流回路，并且這個(gè)交流回路不包含直流電源，圖4(a)電路中的電容器C1、C2、C3在工作頻率范圍內(nèi)對(duì)信號(hào)是短路的，它們分別構(gòu)成了前置、線路放大、功放電路的交流回路。實(shí)際的電路中由于C3的阻抗不能完全為零和電源存在有內(nèi)阻，功放電路交流電流會(huì)在其上產(chǎn)生壓降，通過供電線路向線路放大電路、前置電路反饋，會(huì)影響整個(gè)電路的正常工作。為了消除這種耦合的影響，電路中使用了R2、C2組成的濾波電路，因此R2、C2是線路放大的去耦電路，R1、C1是前置電路的去耦電路。
3 布線中要注意的幾點(diǎn)
(1)布線中要求回路的交流電流路徑所包含的面積要小，這可把回路看成單匝線圈，回路之間通過它們的互感會(huì)產(chǎn)生耦合形成干擾?；芈返拿娣e小，回路之間就可以遠(yuǎn)離或不重疊，可以減少相互之間的干擾。
(2)對(duì)集成電路應(yīng)在電源端加R、C去耦電路，電容的接地點(diǎn)應(yīng)接在本級(jí)輸出地線上，以構(gòu)成交流回路。
(3)電平相差較大的導(dǎo)線要分開走線，避免強(qiáng)信號(hào)通過電路板的分布電容干擾弱信號(hào)。
(4)輸入信號(hào)線與輸出信號(hào)線盡可能遠(yuǎn)離，特別是在電路增益較高時(shí)輸出信號(hào)通過分布電容與輸入電路之間形成反饋，引起電路工作的不穩(wěn)定而產(chǎn)生自激。
(5)電源電路、功放電路遠(yuǎn)離小信號(hào)電路，避免噪聲串入到小信號(hào)電路中。在空間有限的情況下特別要注意變壓器的漏磁對(duì)小信號(hào)電路和磁性元件的影響。
(6)無(wú)屏蔽的高頻電感線圈可通過調(diào)整其在線路板上的位置減少相互之間的磁耦合，或外界磁場(chǎng)對(duì)它的干擾。
4 結(jié)束語(yǔ)
電路中多數(shù)元器件都要通過地線形成回路，合理地布置地線能使回路之間消除地線共用，避免回路之間產(chǎn)生干擾；各單元電路供電點(diǎn)應(yīng)選在交流阻抗最小的濾波電容處；去耦電路的合理使用能消除由于電源內(nèi)阻的存在而在單元電路之間產(chǎn)生耦合的影響，它也是構(gòu)成電路回路的元件。只有合理地安排各單元電路在整機(jī)中的位置及合理地進(jìn)行整機(jī)PCB布線，這樣設(shè)計(jì)出的PCB印制板，才能充分發(fā)揮出電路的性能。
評(píng)論