په حقیقت کی، د چاپ شوی سرکټ بورډ (PCB) د بریښنایی خطي موادو څخه جوړ شوي ، د بیلګې په توګه د دوی مخنیوی باید ثابت وي. نو ولې یو PCB غیر لاینیت په سیګنال کې معرفي کوي؟ ځواب دا دی چې د PCB ترتیب “په ځایی ډول غیر خطي” دی چیرې چې اوسنی جریان جریان لري.

ایا امپلیفیر له یوې سرچینې څخه کرنټ ترلاسه کوي یا بل په بار کې د سیګنال فوري قطبي کیدو پورې اړه لري. Current flows from the power supply, through the bypass capacitor, through the amplifier into the load. The current then travels from the load ground terminal (or shielding of the PCB output connector) back to the ground plane, through the bypass capacitor, and back to the source that originally supplied the current.

The concept of minimum path of current through impedance is incorrect. The amount of current in all different impedance paths is proportional to its conductivity. په ځمکنۍ الوتکه کې ، ډیری وختونه له یو څخه ډیر د ټیټ معاوضې لاره شتون لري چې له لارې یې د ځمکې اوسنۍ لویه برخه جریان لري: یوه لاره مستقیم د بای پاس کیپسیټر سره وصل ده بل د ان پټ مقاومت کونکي هڅوي تر څو چې د بای پاس کیپسیټر ته ورسیږي. شکل 1 دا دوه لارې روښانه کوي. The backflow current is what’s really causing the problem.

وسپاري

کله چې د بای پاس کیپسیټرې په PCB کې په مختلف پوستونو کې کیښودل شي ، د ځمکې جریان د مختلف لارو څخه اړوند بای پاس کیپسیټرونو ته تیریږي ، کوم چې د “ځایی غیر خطي” معنی ده. If a significant portion of a polar component of the ground current flows through the ground of the input circuit, only that polar component of the signal is disturbed. که چیرې د ځمکې اوسني نور قطبیت ګډوډ نشي ، د ننوتلو سیګنال ولتاژ په غیر خطي ډول بدلیږي. کله چې د قطبي کیدو یوه برخه بدله شي مګر بله قطبي نه وي ، تحریف واقع کیږي او د محصول سیګنال دوهم هارمونیک تحریف په توګه څرګندیږي. شکل 2 په مبالغه ب inه د دې تحریف اغیز ښیې.

وسپاري

کله چې د سینې څپې یوازې یوه قطبي برخه ګډوډ شي ، پایله لرونکي څپې نور د ساین څپې نه وي. د 100-ω بار سره یو مثالي امپلیفیر سمول او د 1-ω مقاومت کونکي له لارې د ځمکې ولتاژ ته د سیګنال یوازې یو قطبي کیدو سره د بار اوسني جریان سره یوځای کول ، په 3 شکل کې پایله لري. Fourier transform shows that the distortion waveform is almost all the second harmonics at -68 DBC. په لوړې فریکونسیونو کې ، د ملتیا دا کچه په اسانۍ سره په PCB کې رامینځته کیږي ، کوم چې کولی شي د PCB خورا ځانګړي غیر خطي اغیزو ته له پام کولو پرته د امپلیفیر عالي تحریف ضد ځانګړتیاوې له مینځه ویسي. When the output of a single operational amplifier is distorted due to the ground current path, the ground current flow can be adjusted by rearranging the bypass loop and maintaining distance from the input device, as shown in Figure 4.

وسپاري

Multiamplifier chip

د ملټي امپلیفیر چپسونو ستونزه (دوه ، درې ، یا څلور امپلیفیرز) د بای پاس کیپسیټر ځمکني ارتباط له ټول ان پټ څخه لرې ساتلو له امله پیچلي کیږي. دا په ځانګړي توګه د څلورو امپلیفیرونو لپاره ریښتیا دي. د کواډ امپلیفیر چپس په هر اړخ کې د ان پټ ټرمینالونه لري ، نو د بای پاس سرکټو لپاره هیڅ ځای شتون نلري چې ان پټ چینل ته ګډوډي کموي.

وسپاري

شکل 5 د څلور امپلیفیر ترتیب لپاره ساده طریقه ښیې. ډیری وسایل مستقیم د کواډ امپلیفیر پن سره وصل کیږي. د یوې بریښنا رسولو ځمکني جریان کولی شي د ځمکې دننه ولټاژ او د بل چینل بریښنا رسولو ځمکني جریان ګډوډ کړي ، چې پایله یې تحریف دی. د مثال په توګه ، د کواډ امپلیفیر چینل 1 کې د (+Vs) بای پاس کیپسیټر مستقیم د دې ان پټ ته نږدې کیښودل کیدی شي د (-Vs) بای پاس کیپسیټر د کڅوړې بلې خوا کې کیښودل کیدی شي. د (+Vs) ځمکې جریان کولی شي چینل 1 ګډوډ کړي ، پداسې حال کې چې (-vs) د ځمکې جریان ممکن نه وي.

وسپاري

د دې ستونزې څخه مخنیوي لپاره ، اجازه راکړئ د ځمکې اوسنی ننوت ګډوډ کړي ، مګر اجازه ورکړئ د PCB اوسنی جریان په سیمه ایز خطي ب fashionه کې. د دې لاسته راوړلو لپاره ، د بای پاس کیپسیټر په PCB کې پدې ډول تنظیم کیدی شي چې (+Vs) او ( – Vs) ځمکې جریان له ورته لارې تیریږي. که د ننوت سیګنال د مثبت او منفي جریانونو سره مساوي ګډوډ وي ، تحریف به نه پیښیږي. له همدې امله ، دوه بای پاس کیپسیټرونه د یو بل تر څنګ تنظیم کړئ ترڅو دوی د ځمکې نقطه شریک کړي. ځکه چې د ځمکې اوسنۍ دوه قطبي برخې له ورته ټکي څخه راځي (د محصول نښلونکی شیلډینګ یا د بار ځمکې) او دواړه بیرته ورته ټکي ته راځي (د بای پاس کیپسیټر مشترکه ځمکه ارتباط) ، له لارې مثبت/منفي جریان جریان لري. ورته لاره. که چیرې د چینل ننوتلو مقاومت د (+Vs) اوسني لخوا ګډوډ شي ، ( – Vs) اوسنی پدې باندې ورته تاثیر لري. Because the resulting disturbance is the same regardless of the polarity, there is no distortion, but a small change in the gain of the channel will occur, as shown in Figure 6.

وسپاري

د پورته اټکل تصدیق کولو لپاره ، د PCB دوه مختلف ترتیبونه کارول شوي: یو ساده ترتیب (شکل 5) او د ټیټ تحریف ترتیب (شکل 6). د FHP3450 کواډ-عملیاتي امپلیفیر لخوا د فیئرچلډ سیمیکمډکټر په کارولو سره رامینځته شوی تحریف په جدول 1 کې ښودل شوی. د FHP3450 عادي بینډ ویت 210MHz دی ، ړنګ 1100V/موږ دی ، د ننوت تعصب اوسنی 100nA دی ، او په هر چینل کې اوسنی جریان 3.6 دی mA As can be seen from Table 1, the more distorted the channel, the better the improvement, so that the four channels are nearly equal in performance.

وسپاري

Without an ideal quad amplifier on a PCB, measuring the effects of a single amplifier channel can be difficult. په ښکاره ډول ، ورکړل شوی امپلیفیر چینل نه یوازې خپل داخلي ګډوډوي ، بلکه د نورو چینلونو ننوتل هم. The earth current flows through all the different channel inputs and produces different effects, but is influenced by each output, which is measurable.

جدول 2 په نورو ناڅاپي چینلونو کې اندازه شوي هارمونیکونه ښیې کله چې یوازې یو چینل پرمخ وړل کیږي. نه ختمیدونکی چینل په بنسټیز فریکونسۍ کې یو کوچنی سیګنال (کراسسټالک) ښیې ، مګر د کوم مهم بنسټیز سیګنال په نه شتون کې مستقیم د ځمکې اوسني لخوا معرفي شوي تحریف تولیدوي. په شکل 6 کې د ټیټ تحریف ترتیب ښیې چې د دوهم هارمونیک او ټول هارمونیک تحریف (THD) ځانګړتیاوې د ځمکې اوسني تاثیر ته نږدې له مینځه وړو له امله خورا ښه شوي.

وسپاري

د دې مقالې لنډیز

په ساده ډول ، په PCB کې ، د بیک فلو اوسنی جریان د مختلف بای پاس کیپسیټرونو (د مختلف بریښنا رسولو لپاره) او پخپله د بریښنا رسولو له لارې تیریږي ، کوم چې د دې وړتیا سره متناسب دی. د لوړ فریکونسي سیګنال اوسنی بیرته کوچني بای پاس کیپسیټر ته جریان لري. د ټیټ فریکونسی جریانونه ، لکه د آډیو سیګنالونه ، ممکن اساسا د لوی بای پاس کیپسیټرونو له لارې جریان ولري. حتی د ټیټ فریکونسي اوسنی ممکن د بشپړ بای پاس ظرفیت “له پامه وغورځوي” او مستقیم بیرته د بریښنا لیډ ته وګرځي. ځانګړی غوښتنلیک به مشخص کړي چې کومه اوسنۍ لاره خورا مهمه ده. Fortunately, it is easy to protect the entire ground current path by using a common ground point and a ground bypass capacitor on the output side.

د HF PCB ترتیب لپاره طلایی قاعده دا ده چې د HF بای پاس کیپسیټر د امکان تر حده بسته شوي بریښنا پن ته نږدې وساتئ ، مګر د شکل 5 او شکل 6 پرتله کول ښیې چې د تحریف ځانګړتیاو ته وده ورکولو لپاره د دې قانون تعدیل ډیر توپیر نه کوي. د تحریف ښه شوي ځانګړتیاوې د 0.15 انچ لوړ فریکونسۍ بای پاس کیپسیټر تارونو اضافه کولو لګښت کې راغلي ، مګر دا د FHP3450 AC غبرګون فعالیت باندې لږ تاثیر درلود. د PCB ترتیب د لوړ کیفیت لرونکي امپلیفیر فعالیت اعظمي کولو لپاره مهم دی ، او دلته بحث شوي مسلې په hf امپلیفیرونو پورې محدود ندي. د ټیټ فریکونسي سیګنالونه لکه آډیو د تحریف ډیر سخت اړتیاوې لري. د ځمکې اوسنی تاثیر په ټیټ فریکونسیز کې کوچنی دی ، مګر دا ممکن لاهم یوه مهمه ستونزه وي که د اړین تحریف شاخص د مطابق مطابق ښه شي.