Thiết kế của mạch pha trộn tín hiệu PCB rất phức tạp. Cấu trúc và kết nối các thành phần, việc xử lý nguồn điện và dây mặt đất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất mạch và hoạt động EMC.. Các thiết kế phân chia của mặt đất và nguồn cung cấp năng lượng được đưa vào trong giấy này có thể tối ưu hóa các hiệu suất của vòng pha phối hợp tín hiệu..
Làm thế nào để giảm sự can thiệp lẫn nhau giữa tín hiệu điện tử và tín hiệu? Hai nguyên tắc cơ bản về sự hòa hợp điện từ (EMC) phải được hiểu trước khi thiết kế: một là giảm khu vực vòng thời gian càng nhiều càng tốt. Cái còn lại là chỉ một bề mặt tham khảo được dùng trong hệ thống. Ngược lại, nếu có hai máy bay tham khảo trong hệ thống, có thể tạo ra một ăng-ten nhỏ có kích thước phóng xạ tương đương trực tiếp với chiều dài của đường ống, dòng chảy xuyên qua và tần số; nếu tín hiệu không thể quay lại qua vòng nhỏ nhất có thể, có thể tạo ra một ăng-ten mạch lớn. Dòng chảy của vòng sẽ tỉ lệ với hình vuông của tần số. Hai tình huống này nên tránh càng nhiều càng tốt trong thiết kế.
Nó được đề nghị cách ly mặt đất số và mặt đất tương tự trên bảng mạch pha trộn để thực hiện sự cách biệt giữa mặt đất số và mặt đất tương tự. Dù có khả thi phương pháp này, có rất nhiều vấn đề tiềm năng., Đặc biệt trong hệ thống quy mô lớn. Vấn đề chính là không thể đi qua khe hở này.. Một khi đã vượt qua, bức xạ điện từ và liên lạc tín hiệu sẽ tăng nhanh. Vấn đề chung ở... PCB thiết kế là vấn đề của EME do đường dây tín hiệu vượt qua bộ mặt đất hay nguồn điện bị chia cắt..
Chúng tôi sử dụng phương pháp phân chia trên, và đường tín hiệu cắt ngang khoảng cách giữa hai mặt đất. Đường dẫn trở lại của dòng điện tín hiệu là gì? Nó được cho là hai mảnh đất được kết nối tại một nơi nào đó (thường là một điểm duy nhất tại một địa điểm nào đó). Trong trường hợp này, dòng điện mặt đất sẽ là một vòng lặp lớn. Sóng tần số cao chảy qua mạch lớn sẽ tạo ra phóng xạ và tự nhiên cao. Nếu dòng chảy qua mạch lớn là dòng điện tương tự cấp thấp, thì rất dễ bị nhiễu bởi các tín hiệu bên ngoài. Điều tệ hơn là khi mảnh đất được kết nối với nhau tại nguồn cung điện, nó s ẽ là một vòng thời tiết rất lớn. Ngoài ra, kết nối Analog và digital through a long wire form a dipole antenne.
Hiểu được đường dẫn và cách hoạt động trở về mặt đất là chìa khóa để tối ưu hóa thiết kế của 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 dây mặt đất phải được chia ra và dây dẫn phải được tiến hành qua khoảng giữa hai bộ cách, thì có thể kết nối một điểm duy nhất giữa các lớp đất được tạo thành một cầu nối giữa hai lớp đất, và sau đó đường dây được dẫn qua cầu nối. Bằng cách này, một đường dẫn dòng trực tiếp có thể cung cấp dưới mỗi đường tín hiệu, vì thế vùng vòng được hình thành rất nhỏ.
Dùng thiết bị tách quang hay máy biến thế cũng có thể xuyên qua lỗ hổng. Đối với tín hiệu thứ nhất, tín hiệu quang vượt qua khoảng trống, trong khi trong trường hợp chuyển thế, trường từ trường vượt qua khoảng cách. Một phương pháp khác có thể là sử dụng các tín hiệu khác nhau: tín hiệu chảy vào từ một đường và trở về từ một đường khác, trong trường hợp đó không cần phải sử dụng chúng như một đường quay trở lại.
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. Các luồng tần số cao luôn chọn đường dẫn của Trở Tin trực tiếp dưới tín hiệu, nên dòng chảy trở lại sẽ chảy qua lớp mạch liền kề, cho dù lớp tiếp giáp là lớp năng lượng hay lớp đất.
Trong thực tế, PCB Thường được chia thành bộ phận Analog và digital part.. Tín hiệu Analog được điều khiển ở khu vực tương tự của tất cả các lớp trên bảng., trong khi tín hiệu điện tử được chuyển đi trong vùng mạch số. Trong trường hợp này, Tín hiệu điện tử sẽ không trở về mặt đất của tín hiệu tương tự..
Chỉ khi tín hiệu điện tử được nối vào bộ phận điều hoà của bảng mạch hay tín hiệu tương tự được nối vào bộ phận số của bảng mạch, sự can thiệp của tín hiệu điện tử với tín hiệu tương tự sẽ xuất hiện. Vấn đề này không phải vì không có sự phân chia, mà là lý do thực sự là hệ thống dây tín hiệu điện không thích hợp.
Tính thiết kế PCB phối hợp một thiết kế thống nhất, qua hệ thống điện tử và phân tách hệ thống dữ liệu và hệ thống tín hiệu thích hợp, thường có thể giải quyết một số vấn đề thiết kế khó khăn và dây dẫn, nhưng cũng không gây ra một số rắc rối tiềm năng do bộ mặt đất phân chia. Trong trường hợp này, bố trí và phân chia các thành phần trở thành chìa khóa cho thiết kế. Nếu bố trí là hợp lý, thì dòng mặt đất số sẽ được giới hạn cho phần số của bảng mạch và sẽ không ảnh hưởng tới tín hiệu tương tự. Dây điện thoại này phải được kiểm tra thật chính để chắc chắn giới hành động mạng dây điện. Nếu không, một đường dây dẫn tín hiệu không hiệu sẽ hoàn toàn phá hủy một bảng mạch rất tốt.
Khi kết nối các khớp đất và các ghim nền số của bộ chuyển đổi E/ D với nhau, hầu hết các nhà sản xuất bộ chuyển đổi « D » sẽ đề nghị kết nối các chốt đã dò và DND cùng với cùng một nền cản thấp bằng các đầu mối ngắn (ghi chú: vì hầu hết các chip biến đổi « D » không kết nối với nhau Mặt đất và mặt đất số, chúng phải được kết nối qua các chốt bên ngoài). Bất kỳ trở ngại bên ngoài kết nối với DND sẽ gắn thêm nhiễu điện ảnh vào mạch bộ điều hoà. qua ký sinh nén. Theo đề nghị này, cần phải kết nối các chốt đã dò và DND của máy biến đổi A/ D với đất tương tự. Tuy nhiên, phương pháp này có thể gây ra vấn đề như là liệu thiết bị cuối của bộ tụ điện tách ra tín hiệu số phải được kết nối với Mặt đất tương tự hay mặt đất số.
Nếu hệ thống chỉ có một bộ chuyển đổi/ D, các vấn đề trên có thể dễ dàng giải quyết. Như đã hiển thị trong Fig. 3, mặt đất được chia ra và bộ phận dữ liệu và bộ phận dữ liệu bị kết nối với nhau dưới bộ chuyển đổi A/ D. Khi dùng phương pháp này, cần phải đảm bảo rằng độ rộng của cầu nối giữa hai địa điểm bằng với cấu trúc cấu trúc cấu trúc ngẫu nhiên, và không có đường tín hiệu nào có thể vượt qua khoảng phân chia.
Nếu trong hệ thống có nhiều máy chuyển đổi tên/ D, ví dụ, làm thế nào kết nối máy chuyển đổi 10 A/ D? Nếu mặt đất và mặt đất điện tử được kết nối với nhau ở phía dưới của mỗi bộ chuyển đổi « D » thì sẽ có kết nối nhiều điểm, và sự cách ly giữa mặt đất và mặt đất số cũng vô nghĩa. Nếu bạn không kết nối theo cách này, nó s ẽ vi phạm các yêu cầu của nhà sản xuất.
Nếu các bạn nghi ngờ về thiết kế thống nhất của PCB, chúng tôi có thể dùng phương pháp phân chia lớp đất để bố trí và vận chuyển to àn bộ bảng mạch. Trong thiết kế, chúng ta nên cố gắng hết sức để làm cho bảng mạch dễ dàng kết nối mặt đất cách nhau với Jumper với một khoảng cách thấp hơn 1/ 2 inch hoặc 0 oham kháng cự trong thí nghiệm phía sau. Hãy chú ý đến vùng zoning và dây dẫn để đảm bảo rằng không có đường tín hiệu điện tử nào bên trên khu vực tương tự hay bất kỳ đường tín hiệu tương tự phía trên phần kỹ thuật số trên các lớp 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 điện. Để kiểm tra chức năng và chức năng EMC của bảng mạch, kết nối hai mặt đất với nhiệt độ 0 oham hoặc nhảy dù, và kết nối lại chức năng và chức năng EMC của bảng mạch. Đối chiếu với kết quả thử nghiệm, có thể thấy rằng gần như mọi trường hợp, giải pháp thống nhất là ưu việt so với giải đã phân biệt về chức năng và chức năng EMC.
Phương pháp này có thể được dùng trong ba tình huống sau đây: Sản phẩm của một số thiết bị điều khiển quá trình công nghiệp có thể được kết nối với các thiết bị điện tử với độ cao ồn ào và năng lượng cao; một trường hợp khác là khi bố trí của PCB bị hạn chế.
Ở PCB tín hiệu hỗn hợp, thường có nguồn điện điện điện điện điện điện điện điện điện tự lập, có thể và nên sử dụng nguồn điện tách ra. Tuy nhiên, đường tín hiệu nối liền với lớp cung cấp năng lượng không thể vượt qua khoảng giữa các nguồn cung cấp năng lượng, và tất cả các đường tín hiệu nối qua khoảng cách phải được đặt trên lớp mạch liền với khu vực lớn. Trong một số trường hợp, thiết kế nguồn năng lượng tương tự với đường kết nối PCB thay vì một bề mặt có thể tránh được vấn đề phân chia mặt cung cấp năng lượng.
Thiết kế của tín hiệu hỗn hợp PCB là một quá trình phức tạp.. The following points should be paid attention to in the design process:
1. Phân bổ PCB thành bộ phận Analog độc lập và bộ phận kỹ thuật số.
2. Cấu trúc khớp các thành phần.
Những bộ chuyển đổi tên / D được đặt ngang qua các tập hợp.
4. Không được chia vùng đất. Hệ thống điều khiển được đặt đồng bộ dưới bộ phận điều hoà và bộ phận kỹ thuật số.
5. Trong tất cả các lớp của bảng mạch, tín hiệu kỹ thuật số chỉ có thể được nối trong bộ phận kỹ thuật số của bảng mạch.
6. Trong tất cả các lớp của bảng mạch, tín hiệu tương tự chỉ có thể được nối vào bộ phận tương tự của bảng mạch.
7. Thực hiện bộ phân chia năng lượng số.
8. Dây điện nhảy không được vượt qua lối giữa bộ năng lượng chia.
9. Dây tín hiệu phải cắt ngang khoảng cách giữa nguồn điện chia phải được xác định trên lớp dây nối liền với vùng lớn.
10. Hãy phân tích đường dẫn thật và chế độ quay dòng chảy.
11. Dùng đúng nội quy.