Технология PCB - как устранить помехи от электроснабжения на высокочастотных панелях

распределённый шум от собственного импеданса питания. In высокочастотная плата/высокочастотная цепь, power supply noise has a greater impact on high-frequency signals. поэтому, a low-noise power supply is first required. очистка земли и очистка источника энергии так же важны; интерференция с общим модовым полем. Refers to the noise between the power supply and the ground. Это помехи, вызванные коммутированным напряжением, возникающим из контура, образующегося из интерференционной цепи и общей опорной поверхности источника. Its value depends on the relative electric field and magnetic field. сила зависит от силы..

In высокочастотная плата, более важный тип помех - шум источника. систематический анализ характеристик шумов в электрической системе и причин их возникновения высокочастотная пластина, combined with engineering applications, были предложены весьма эффективные и простые решения.

анализ шумов питания

шум от источника - это шум от самого источника или от помех. Такие помехи проявляются в следующих областях:

шум распределения, вызываемый сопротивлением самого источника питания. в высокочастотных схемах шум питания влияет на высокочастотные сигналы больше. Поэтому сначала нужно низкошумовое питание. очистка земли так же важна, как и очистка источника энергии.

Ideally, полное сопротивление питания, so there is no noise. Однако, the actual power supply has a certain impedance, импеданцы распределены по всей мощности, therefore, шум также наложен на питание. Therefore, сопротивление питания должно быть сведено к минимуму, and it is best to have a dedicated power layer and ground layer. в высокочастотная пластина/high-frequency circuit design, в целом, дизайн питания в виде слоя лучше, чем дизайн питания в виде шины, so that the loop can always follow the path with the least impedance. Кроме того, the power board must also provide a signal loop for all the signals generated and received on the высокочастотная пластина, свёрнуть сигнальный контур, thereby reducing noise.

2. Power line coupling. явление, возникающее после электромагнитного возмущения линий электропитания переменного тока или постоянного тока, the power cord transmits the interference to other devices. This is the indirect interference of power supply noise to the high-frequency circuit. It should be noted that the noise of the power supply is not necessarily generated by itself, шум, вызываемый внешними помехами, А потом этот шум и его шум.

(Radiation or conduction) to interfere with other circuits or devices.

интерференция с использованием симулятивного поля. шум между энергией и землей. Это помехи, вызванные сопутствующее напряжение, вызванное контуром, образованным интерференционной схемой и общей исходной поверхностью какого - либо источника питания. его значение зависит от относительного электрического поля и магнитного поля. сила зависит от силы.

На этом канале, a drop in Ic will cause a common-mode voltage in the series current loop, это повлияет на приёмную часть. If the magnetic field is dominant, the value of the common mode voltage generated in the series ground loop is:

Vcm=-(³B/³t)×S(1)

в формуле (1) слово "в" означает изменение плотности магнитного потока, Wb / m2; С - это площадь, м2.

Если значение электрического поля известно, его индукционное напряжение:

Vcm = (léh: f: E / 48) (2)

Equation (2) generally applies to L=150/F или ниже, из них F - частота электромагнитных волн в МГц.

Если предел превышен, вычисление максимального индуктивного напряжения может быть упрощено следующим образом:

Vcm = 2 * h * gg * 3 * 77cm

диверсионные помехи. помехи между линией электропитания и входным выходом. в реальной конструкции PCB автор обнаружил, что его доля в шуме питания очень мала, поэтому здесь нет необходимости обсуждать ее.

помехи между линиями. помехи между линиями питания. если между двумя параллельными схемами существуют конденсаторы с и взаимное индуктивное М1 - 2, то возникает интерференционная цепь, если в цепи источника помех присутствуют напряжение VC и ток:

напряжение связи через ёмкостное сопротивление:

Vcm=Rv*C1-2*³Vc/³t(4)

в формуле (4) Rv представляет собой параллельную величину сопротивления вблизи и на дальнем конце интерференционной цепи.

B, индуктивная связь

V = M1 - 2 * Ic / t ïtü

если в источнике помех есть сопутствующее излучение, линейные интерференции обычно принимают форму общей и разностной мод.

борьба с шумами питания

с учетом различных форм и причин помех, вызываемых шумами, которые анализируются выше, можно целенаправленно разрушать условия их возникновения и эффективно подавлять помехи, вызываемые шумом источника энергии. Решение заключается в следующем:

1. регулятор питания. Regaining a cleaner power supply can greatly reduce the noise level of the power supply.

2. Place the power cord. для уменьшения сигнального контура, the noise can be reduced by placing the power line on the edge of the signal line.

подключение. входная и выходная линия электропитания не должна укладываться на край диэлектрика, иначе она может легко генерировать излучение и мешать другим схемам или устройствам.

изоляция чувствительных компонентов. некоторые элементы, такие, как фазовое кольцо (PLL), очень чувствительны к шуму питания. Держите их как можно дальше от источника энергии.

5. Avoid overlapping of separate power supplies between different layers. как можно, otherwise the power supply noise is easily coupled through parasitic capacitance.

6. электроизоляционный трансформатор. Separate the power loop or the common mode ground loop of the signal cable, Она может эффективно изолировать ток контура с общей модой.

соединительная линия требует достаточного количества заземления. каждый сигнал должен иметь свой собственный сигнальный контур, сигнальный и кольцевой контуры как можно меньше, т.е.

8. обратить внимание на проход машины высокочастотная пластина. The through hole requires an opening on the power layer to be etched to leave space for the through hole to pass through. Если уровень питания слишком большой, Это неизбежно повлияет на сигнальный контур, the signal will be forced to bypass, площадь контура увеличится, and the noise will increase. одновременно, if some signal lines are concentrated near the opening and share this loop, общее сопротивление может привести к помехам.

9. автономное аналоговое и цифровое питание. High-frequency devices are generally very sensitive to digital noise, Поэтому они должны быть отделены и соединены между входом в систему питания. If the signal needs to span both analog and digital parts, можно установить кольцо в пределах сигнала, чтобы уменьшить площадь контура.

10. In order to prevent the power supply noise from interfering with the высокочастотная пластина/кумулятивный шум от внешних помех на платы и питании, a bypass capacitor can be connected to the ground in the interference path (except for radiation), чтобы избежать помех другим устройствам и устройствам.

11. шумовой фильтр питания. It can effectively suppress the noise inside the power supply and improve the anti-interference and safety of the system. Это двусторонний радиочастотный фильтр, which can not only filter out the noise interference introduced from the power line (to prevent interference from other equipment), but also filter out the noise generated by itself (to avoid interference with other equipment), сопутствующая мода. Both have an inhibitory effect.

словом

шум источника питания, прямо или косвенно, от источника питания и помехи цепи. When suppressing its impact on the circuit, Общие принципы. On the one hand, Необходимо как можно. The influence of the circuit, С другой стороны, should also minimize the influence of the outside or the circuit on the power supply, чтобы не испортить шум питания.