IC Alttrate - Analog integral devreler ve sinyal işleme

Analog integral devreler genellikle analog sinyalleri işlemek için integral devreler, kapsantörler, direktörler, transistorler ve benzer tarafından oluşturduğunu gösteriyor. Operasyonal amplifikatörler, Analog çarpıcılar, fazla kilitli döngüler, güç yönetimi çipleri, etc. benzer analog integral devrelerin ana komponentleri amplifikatörler, filtreler, geri dönüş devreleri, referens kaynağı devreleri, değiştirilmiş kapantör devreleri, etc.

Analog Tümleşik Döngüler

Analog Tümleşik Döngülerin karakteristikleri

Dijital integral devrelerle karşılaştırıldı, analog integral devrelerde özel komponentler, komponent kullanımı ve devre yapısı ile özellikleri vardır.

1: Birleşik komponentlerin doğruluğu çok yüksek değildir ve sıcaklığın da büyük etkisi var. Yine de aynı süreç kullanarak üretilen komponentler, aynı silikon wafer üzerinde relatively uyumlu performans veya komponentlerin daha iyi simetrisi vardır.

2: Çünkü devredeki komponentler hepsi aynı silikon çipi üzerinde konsantre edilmiş ve birbirlerine çok yakın, sıcaklık farklılığı önemli değil, ve aynı komponent türünün sıcaklık özellikleri aynıdır, yani sıcaklık simetrisi iyi.

3: Saldırganın dirençli menzili, genellikle on ohm arasında on binlerce ohm arasında, ve eğer çok yüksek ya da çok düşük olsa üretilmek kolay değil.

4: Kapacitans genelde 100pF'den fazla değil ve büyük kapasitörler üretilmek kolay değil. İşkence konusunda, çok küçük değerlere sınırlı ve mümkün olduğunca kaçınmalıdır.

5: Uzun npn tüp ünün p-değeri relativ büyükdür, ve transverse pnp tüpünün p-değeri çok küçük, fakat pn bağlantısı yüzünden voltaj yüksektir. Çeşitli integral komponentler arasında, uzunluğun NPN transistorları küçük bir bölge meşgul oluyor ve iyi performans yapıyor, ve dirençler ve kapasiteler büyük bir bölge meşgul oluyor ve kısa bir menzil var.

Analog Tümleşik Dönüştürme Prensipleri

Bilgi teknolojisinde, dijital integral devreler, zaman ve miktarda diskretli değerler alır, dijital sinyaller tarafından taşınan bilgileri işlemekte ilk rol oynuyor. Ancak, doğadaki sinyaller zamanında ve miktardaki değişiklikler sürekli sürekli, rüzgar sesi, su akışı, vb. gibi. Bu sinyaller analog sinyaller denir. Doğrusu analog sinyalleri işlemek için kullanılan devreler analog devreler denir, analog sinyalleri işlemek için kullanılan integral devreler analog integral devreler denir. Dijital devreler doğayla doğrudan iletişim kuramaz, sadece işleme veya iletişim uygun olmak için. Dijital sistemlerin avantajlarını tamamen kullanmak için, analog sinyalleri ilk olarak dijital sinyallere dönüştürüler, yüksek kapasitede, yüksek hızlı, güçlü karşılaşma yetenekleri ve iyi gizlilik ve sonra analog sinyal çıkarına yeniden dönüştürüler.

Tümleşik devrelerin protagonisti transistor ve analog integral devreler istisna değildir. Ancak, transistorların genişletim etkisini kullanırlar. Dijital integral devreler kristallerin değiştirme etkisini kullanırlar. Erken analog integral devrelerin çoğu bipolar birleşme transistorlerini kullanıyor. CMOS teknolojisinin yetişkinliği yüzünden, CMOS devrelerinin yavaş hızının azaltılması ve düşük enerji tüketiminin ve uygun süreç geliştirmesinin avantajlarını üstün etti (CMOS eşit bölümünün azaltılması). Şimdi analog entegre devreler ve dijital analog karışık entegre devreler (dijital devreler ve analog devreler birleştirildir) genelde CMOS kullanarak tasarlanmış ve uygulanmıştır.

Analog Tümleşik Döngülerin Klasifikasyonu

Analog integral devre ürünleri üç kategoriye bölüner: ilk kategori, operasyonel amplifikatörler, çarpıcılar, faz kilitli döngüler, aktif filtreler ve analog-dijital ve analog-dijital değişimler gibi genel amaç devreler. İkinci tür, ses sistemleri, televizyon alıcıları, video kaydedicileri ve iletişim sistemleri gibi özellikle birleştirilmiş devre serileri. Üçüncü türü, tek çip göndericileri, tek çip alıcıları, benzer tek çip birleştirilmiş sistemlerdir.

Analog Tümleşik Döngüler Uygulaması

Analog integral devrelerin temel devreleri şu anki kaynakları, tek fazla amplifikatörler, filtreler, geri dönüş devreleri, şu anki ayna devreleri, etc. ile oluşturduğu yüksek seviyedeki temel devreler operasyonel amplifikatörler ve karşılaştırıcılar, yüksek seviyedeki devreler değiştirilmiş kapantör devreleri, faz kilitli devreleri, ADC/DAC, etc. Çıkış ve girdi sinyalleri arasındaki cevap bağlantısına göre analog integral devreler iki kategoriye daha fazla bölünebilir: çizgi integral devreler ve çizgi integral devreler.

Eskiden çıkış ve giriş sinyalleri arasındaki cevap genellikle liner ve çıkış sinyalinin şekli giriş sinyaline benzer, sabit bir koefitör tarafından genişletilmiş ve genişletilmiş hariç. İçeri sinyaline çizgi integral devreğin çıkış sinyalinin cevabı, kare ilişkisi, logaritmik ilişkisi, etc. gibi çizgi bir devre denir. Ortak çizgi devreler oscillatör, zamanlayıcılar, faz kilitli dönüş devreleri, etc. Analog integral devrelerin tipik uygulaması, aşağıdaki şekilde gösterilir. Çeşitli senörler veya antenler tarafından toplanmış dış doğal sinyaller, sıcaklık, yorgunluk, optik, piezoelektrik ve akustik gibi, analog devreler tarafından önceden işlenir ve dijital sisteme girmek için uygun dijital sinyaller dönüştürüler; Dijital sistem tarafından işlenmiş sinyal analog devre ile işlenmiş ve çıkış için ses, görüntü ve radyo dalgaları gibi analog sinyallere dönüştürülüyor.

PCB tasarımında analog sinyalleri nasıl halledilecek?

Analog sinyalinin sürekli doğası yüzünden, voltaj değişiklikleri analog sinyaline önemli etkisi var ve analog sinyali sonunda voltaj sinyalidir. Bu yüzden genellikle, konvencional PCB tasarımında sürücülerin 10-15 mil'e kadar kalınması gerekiyor.

İkincisi, analog sinyallerin karşılaşma yeteneği relativ fakir, bu yüzden izolasyon ve referans alanı düşünmeli. İlk izolasyon, analog bölgesinden dijital bölgesini ayırmak ve onların arasındaki karışık konuşmadan kaçırmak için dijital ve analog bölgeleri ayrılmak içindir.

Analog integral devreler, çeşitli sinyal işleme görevlerini tamamlayabilecek ve çeşitli alanlarda geniş uygulamalar yapabilecek çok önemli elektronik aygıtlar.