Noticias de PCB - Cómo reducir la Distorsión armónica en el diseño de PCB

De hecho, la placa de circuito impreso (pcb) está hecha de un material lineal eléctrico, es decir, su resistencia debe ser constante. ¿Entonces, ¿ por qué el PCB introduce no lineal en la señal? La respuesta es: el diseño del PCB es "espacial no lineal" en relación con el lugar donde fluye la corriente.

Si el amplificador extrae corriente de esta fuente de alimentación o de otra depende de la polo instantánea de la señal aplicada a la carga. La corriente sale de la fuente de alimentación, pasa por el condensadores de derivación y luego entra en la carga a través del amplificador. Luego, la corriente regresa desde el suelo de carga (o el blindaje del conector de salida de pcb) al plano de tierra, a través del condensadores de derivación, y luego a la fuente de alimentación que inicialmente proporcionó la corriente.

El concepto de que la corriente pasa por la ruta mínima de resistencia es incorrecto. La cantidad de corriente en todas las diferentes rutas de resistencia es proporcional a su conductividad eléctrica. En el plano de puesta a tierra, generalmente hay más de una ruta de baja resistencia, en la que fluye la mayor parte de la corriente de puesta a tierra: una ruta está conectada directamente al condensadores de derivación; La otra es estimular la resistencia de entrada antes de llegar al condensadores de derivación. La figura 1 muestra estas dos rutas. El retorno a la tierra es la verdadera causa del problema.

Cuando los condensadores de derivación se colocan en diferentes posiciones en la placa de pcb, la corriente de tierra fluye a través de diferentes rutas a los condensadores de derivación, es decir, Significado "No lineal en el espacio. si una parte importante de un componente polar de la corriente de puesta a tierra fluye. la puesta a tierra del Circuito de entrada solo interfiere con el voltaje de ese componente polar de la señal. si otra corriente de puesta a tierra polar no interfiere, el voltaje de la señal de entrada cambia de manera no lineal Arity no cambia, la distorsión se producirá y se manifestará como una distorsión armónica secundaria de la señal de salida. La figura 2 muestra este efecto de distorsión en forma exagerada.

Cuando la onda sinusoidal solo tiene un componente polar perturbado, la forma de onda resultante ya no es una onda sinusoidal. Utilizando una carga de 100 islas para simular un amplificador ideal, la corriente de carga pasa por una resistencia de 1 isla y acopla el voltaje de entrada a tierra solo a una de las polaridades de la señal, y luego obtiene los resultados mostrados en la figura 3. La transformación de Ft muestra que casi todas las formas de onda distorsionadas son armónicos secundarios de - 68dbc. Cuando la frecuencia es alta, es fácil generar este grado de acoplamiento en el pcb. Puede destruir las excelentes características anti - distorsión del amplificador sin recurrir a demasiados efectos no lineales especiales del pcb. Cuando la salida de un solo amplificador operativo se distorsiona debido a la ruta de la corriente de tierra, la corriente de tierra se puede ajustar reorganizando el circuito de derivación y manteniendo la distancia del dispositivo de entrada, como se muestra en la figura 4.

Lo anterior es una introducción a cómo reducir la Distorsión armónica en el diseño de pcb. El IPCB también está disponible para los fabricantes de PCB y la tecnología de fabricación de pcb.

Chip amplificador múltiple

El problema del chip multiamplificador (dos, tres o cuatro amplificadores) es más complicado porque no permite mantener la conexión a tierra del condensadores de derivación alejada de todos los terminales de entrada. Esto es especialmente cierto para los amplificadores cuádruple. El chip de cuatro amplificadores tiene un terminal de entrada a cada lado, por lo que no hay espacio para colocar un circuito de derivación que pueda reducir la interferencia en el canal de entrada.

La figura 5 muestra un método simple para el diseño de cuatro amplificadores. La mayoría de los dispositivos están conectados directamente a los cuatro Pines del amplificador. La corriente de tierra de una fuente de alimentación interfiere con el voltaje de tierra de entrada y la corriente de tierra de la fuente de alimentación de otro canal, lo que resulta en distorsión. Por ejemplo, los condensadores de derivación (vs) en el canal 1 del amplificador cuádruple se pueden colocar directamente cerca de su entrada; Y los condensadores de derivación (- vs) se pueden colocar en el otro lado del paquete. (vs) la corriente de tierra puede interferir con el canal 1, mientras que (- vs) el voltaje de tierra puede No.