Thiết kế PCB của mạch tín hiệu hỗn hợp rất phức tạp, Bố trí các thành phần, dây, Quyền cung cấp điện và xử lý dây mặt đất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu ứng của đường mạch và khả năng hòa hợp điện từ.. Thiết kế phân tách của mặt đất và nguồn cung cấp năng lượng được đưa vào trong giấy này có thể tối ưu hóa khả năng của các mạch pha-mê-tín hiệu.
Làm thế nào để giảm sự can thiệp giữa tín hiệu điện tử và Analog? Hai nguyên tắc cơ bản về sự hòa hợp điện từ phải được hiểu trước thiết kế: nguyên tắc đầu tiên là giảm thiểu vùng thời gian hiện tại. Điều thứ hai là hệ thống chỉ sử dụng một cái máy bay tham khảo. Ngược lại, nếu hệ thống có hai máy bay tham khảo, thì có thể tạo ra một ăng-ten nhỏ (lưu ý: phóng xạ của một cái ăng-ten nhỏ có tỷ lệ với chiều dài của đường dây, lượng dòng chảy, và tần số). Nếu tín hiệu không quay lại qua vòng nhỏ nhất có thể, có thể tạo ra một ăng-ten tròn lớn. Tránh càng nhiều thiết kế càng tốt.
Nó được đề nghị cách biệt mặt đất số và mặt đất tương tự trên bảng mạch pha trộn để đạt được sự cách biệt giữa mặt đất số và mặt đất tương tự. Mặc dù cách thức này có khả thi, nhưng nó có nhiều vấn đề tiềm năng, đặc biệt trong các hệ thống lớn và phức tạp. Vấn đề chính là không được vượt qua dây nối, một khi đã vượt qua lỗ hổng dây, phóng xạ điện từ và liên lạc tín hiệu sẽ tăng lên đột ngột. Một vấn đề phổ biến trong thiết kế PCB là vấn đề của EMX do đường tín hiệu qua mặt đất hay nguồn điện.
Chúng ta dùng phương pháp phân chia trên, và đường tín hiệu bao gồm khoảng cách giữa hai mặt đất, đường trở về của dòng điện tín hiệu là gì? Giả sử như hai vùng bị chia cách được kết nối vào một số điểm (thường là một điểm duy nhất tại một điểm) trong trường hợp đó dòng điện mặt đất sẽ hình thành một vòng lớn. Dòng điện tần số cao chảy qua mạch lớn sẽ tạo ra phóng xạ và xuất thần vùng đất cao. Nếu dòng điện tương tự cấp thấp chảy qua vòng lớn dễ bị ảnh hưởng bởi các tín hiệu bên ngoài. Điều xấu là khi các khu vực được kết nối với nhau tại nguồn năng lượng, một vòng thời gian rất lớn được hình thành. Mặt đất Analog và digital ground được kết nối bởi một dây thừng dài tạo thành một ăng-ten nhỏ.
Hiểu được đường dẫn và cách thức quay ngược với mặt đất là chìa khóa để tối ưu hóa thiết kế bảng mạch pha trộn tín hiệu. Nhiều kỹ sư thiết kế chỉ xem nơi dòng điện tín hiệu chảy, lờ đi đường dẫn cụ thể của dòng điện. Nếu lớp mặt đất phải được chia ra và phải được hướng qua khoảng giữa các bộ cách, có thể kết nối một điểm duy nhất giữa mặt đất đã được cách nhau tạo thành một cầu nối giữa hai lớp mặt đất và sau đó chuyển hướng qua cầu nối. Bằng cách này, phía dưới mỗi đường dây tín hiệu có thể cung cấp một đường dẫn ngược trực tiếp, dẫn đến một vùng vòng nhỏ.
Có thể dùng thiết bị tách quang hay máy biến đổi để nhận ra tín hiệu xuyên qua khe phân chia. Đối với thứ nhất, đó là tín hiệu quang học vượt qua khe hở phân chia. Trong trường hợp chuyển thế, chính trường từ tính trải qua khoảng cách phân chia. Các tín hiệu khác nhau cũng có thể: tín hiệu tràn vào từ một đường và trở về từ đường khác, trong trường hợp đó chúng được sử dụng như đường quay ngược không cần thiết.
Để khám phá sự can thiệp của tín hiệu điện tử với tín hiệu tương tự, trước tiên chúng ta phải hiểu các đặc trưng của dòng điện tần số cao. Dòng điện tần số cao luôn chọn cản trở (tính năng) trực tiếp dưới tín hiệu, nên dòng chảy trở lại sẽ chảy qua lớp mạch lân cận, cho dù lớp tiếp giáp có là lớp năng lượng hay lớp đất.
Trong thực tế, nó thường được ưu tiên hơn khi sử dụng một phân tách gen chung thành bộ phận dữ liệu. Những tín hiệu Analog được điều khiển ở khu vực tương tự của tất cả các lớp trên bảng, trong khi các tín hiệu điện tử được điều khiển trong vùng bộ mạch điện số. Trong trường hợp này, dòng điện quay lại tín hiệu điện tử không chảy vào mặt đất của tín hiệu tương tự.
Sự liên kết giữa tín hiệu điện tử và tín hiệu tương tự chỉ xảy ra khi tín hiệu điện tử được định hướng qua hoặc tín hiệu tương tự được định hướng qua bộ phận số của bảng mạch. Vấn đề này không phải do thiếu phân khu, mà là do hệ thống điện tín không thích hợp.
Kế hoạch PCB sử dụng thống nhất, qua hệ thống điện tử và phân tách mạch và hệ thống điện tử thích hợp, thường có thể giải quyết một số vấn đề thiết kế và dây dẫn khó khăn hơn, nhưng cũng không có chút rắc rối do phân đoạn mặt đất gây ra. Trong trường hợp này, cách bố trí và cách chia các thành phần trở nên quan trọng trong việc xác định chất lượng thiết kế. Nếu được thiết lập thích hợp, dòng điện mặt đất số sẽ bị giới hạn cho phần kỹ thuật số của tấm bảng và sẽ không cản trở tín hiệu tương tự. Dây điện thoại này phải được kiểm tra thật chính để chắc chắn giới hành động mạng dây điện. Không.
Mặt khác, một đường dây tín hiệu sai trái sẽ hoàn toàn phá hủy một bảng mạch rất tốt.
Khi kết nối các chốt lợn và kĩ thuật số của bộ điều hoà A/D với nhau, hầu hết các nhà máy chuyển đổi A/D khuyên các nhà sản xuất kết nối các chốt AGND và DDND với cùng một mặt đất thấp nhờ các đầu dẫn ngắn (Ghi chú: vì phần lớn các chip điều hoà A/D không kết nối nhau nhau nhau nhau nhau nhau và mặt đất số tự động, nên mặt đất Analog và số phải được kết nối qua các chốt bên ngoài) bất kỳ trở ngại bên ngoài nào kết nối với DDDND sẽ cặp thêm tiếng ồn điện tử vào mạch điều hoà bên trong nó bằng khả năng ký sinh. Theo hướng dẫn này, cả các chốt cấu trúc A/D AGND và DDDND cần được kết nối với các mặt đất tương tự, nhưng phương pháp này đặt ra những câu hỏi như là liệu cuối mặt đất của bộ tụ điện tách ra tín số phải được kết nối với bộ tụ điện Analog hay kĩ số.
Nếu hệ thống chỉ có một bộ điều chỉnh A/D, vấn đề trên có thể dễ dàng giải quyết. Như đã hiển thị trong hình 3, mặt đất bị nứt và các phần đất tương tự và số mặt đất được kết nối với nhau dưới bộ chuyển đổi A/D. Khi phương pháp này được áp dụng, cần phải đảm bảo rằng độ rộng của cầu giữa hai địa điểm bằng chiều ngang của nó, và không có đường dây tín hiệu nào có thể vượt qua khe phân.
Nếu hệ thống có nhiều máy chuyển đổi A/D, ví dụ, máy chuyển đổi 10 A/D làm thế nào để kết nối? Nếu mặt đất Analog và digital ground được kết nối dưới mỗi bộ chuyển đổi A/D, thì kết quả của sự kết nối đa điểm, và sự cách ly giữa bộ phận dữ liệu và bộ dạng đất số sẽ trở nên vô nghĩa. Nếu không, anh s ẽ vi phạm các yêu cầu của nhà sản xuất.
Cách để làm điều đó là bắt đầu với một bộ đồng phục. Phân chia mặt đất đồng thời thành bộ phận dữ liệu. Thiết kế này không chỉ đáp ứng yêu cầu của các thiết bị IC: dây cản thấp giữa còi đất và điện tử, còn tránh được các vấn đề EMC do ăng ten dây hay ăng ten nhỏ.
Nếu bạn nghi ngờ về phương pháp thống nhất của thiết kế PCB, bạn có thể dùng phương pháp phân chia lớp đất để bố trí và vận chuyển to àn bộ bảng mạch. Trong thiết kế, phải chú ý để làm cho bảng mạch dễ dàng kết nối với các chân xoay hay các cột trụ 0 oham cách nhau hơn một/2 inch trong thử nghiệm sau. Hãy chú ý đến vùng zoning và dây dẫn để đảm bảo rằng không có đường tín hiệu điện tử nào nằm trên khu vực tương tự trên tất cả các lớp và không có đường tín hiệu tương tự nào nằm trên bộ số. Hơn nữa, không có đường dây tín hiệu nào có thể vượt qua khe hở dưới mặt đất hay chia ra khoảng cách giữa các nguồn năng lượng. Để kiểm tra chức năng của ban quản trị và chức năng EMC, kiểm tra lại chức năng của ban quản trị và chức năng EMC bằng cách kết nối hai tầng với nhau qua một cột chống hoặc xoay. So sánh với kết quả thử nghiệm, gần như mọi trường hợp, giải pháp thống nhất là ưu việt về chức năng và chức năng EMC so với giải tách.
Cách tiếp cận này có thể được dùng trong ba tình huống: một số thiết bị y tế yêu cầu luồng rò rỉ rất thấp giữa mạch và hệ thống kết nối với bệnh nhân; Sản phẩm của một số thiết bị điều khiển quá trình công nghiệp có thể được kết nối với các thiết bị điện cực mạnh và ồn ào, Một cách khác là khi chuỗi LAYKhông.UT của PCB bị chích nhiệm.
Trên bảng PCB với tín hiệu hỗn hợp có thể và nên có mặt cung cấp năng lượng chia đôi. Tuy nhiên, các đường tín hiệu nối liền với lớp cung cấp năng lượng không thể vượt qua khoảng cách giữa các nguồn cung cấp điện, và tất cả các đường tín hiệu vượt qua khoảng trống phải được đặt trên lớp mạch liền với khu vực lớn. Trong một số trường hợp, nguồn điện tương tự có thể được thiết kế với kết nối PCB hơn một mặt để tránh bộ mặt bị chia cắt.
Việc thiết kế khuếch đại gen hỗn hợp là một quá trình phức tạp, quá trình thiết kế nên chú ý tới những điểm sau:
1. Phân bổ PCB thành bộ phận Tương tự và kỹ thuật số riêng.
2. Đặt đúng thành phần.
Máy chuyển đổi A/D được đặt ngang qua các tập hợp.
4, đừng phân khu đất. Bộ phận tương tự và bộ phận kỹ thuật số của bảng mạch được đặt một cách đồng nhất.
5. Trong tất cả các lớp của tấm bảng, tín hiệu kỹ thuật số chỉ có thể được định hướng qua phần kỹ thuật số của tấm bảng.
6. Trong tất cả các lớp của tấm ván, các tín hiệu tương tự chỉ có thể được định hướng trong bộ phận tương tự của tấm ván.
7. Bản phân chia năng lượng số.
8. Dây dẫn không bao gồm khoảng giữa bề mặt nguồn điện chia.
9. Các đường dây tín hiệu phải vượt qua khoảng cách giữa các nguồn điện tách ra phải được xác định trên lớp dây nối liền với một khu vực lớn.
10. Phân tích con đường và cách thức thực sự của dòng chảy nước mặt đất.
11. Dùng đúng nội quy.