حقيقت ۾، ڇپيل سرڪٽ بورڊ (PCB) electricalاھيا ويا آھن برقي ليڪري مواد مان ، يعني انھن جي رڪاوٽ مسلسل ھجڻ گھرجي. پوءِ PCو ٿو هڪ پي سي بي غير لائنريٽي متعارف ڪري سگنل ۾؟ جواب اهو آهي ته پي سي بي جو لي آئوٽ آهي ”فضائي طور تي غير ليڪيئر“ جي نسبت جتي موجوده وهندو آهي.

theا ايمپليفائر حاصل ڪري ٿو موجوده کان هڪ ذريعو يا anotherيو انحصار ڪري ٿو سگنل جي فوري پولٽري تي لوڊ تي. موجوده وهڪرو بجلي جي فراهمي مان ، بائي پاس ڪئپسيٽر ذريعي ، ايمپليفائر ذريعي لوڊ ۾. هاڻوڪو پوءِ سفر ڪري ٿو لوڊ گرائونڊ ٽرمينل (يا پي سي بي آئوٽ ڪنيڪٽر کي بچائڻ) واپس زميني جهاز ڏانهن ، بائي پاس ڪئپسيٽر جي ذريعي ، ۽ واپس ان ماخذ ڏانهن جيڪو اصل ۾ موجوده کي فراهم ڪندو هو.

گھٽ ۾ گھٽ واٽ جو تصور رڪاوٽ جي ذريعي موجوده. س ofني مختلف رڪاوٽن جي رستن ۾ موجوده مقدار ان جي چالکائيءَ جي تناسب آھي. زميني جهاز ۾ ، اتي ھوندو آھي ھڪڙي کان و lowيڪ گھٽ رڪاوٽ وارو رستو جنھن جي وسيلي زميني وهڪري جو وڏو حصو وهندو آھي: ھڪڙو رستو س directlyو سنئون بائي پاس ڪئپسيٽر سان connectedنيل آھي. excيو حوصلہ افزائي ڪري ٿو ان پٽ ريسٽر تائين جيستائين بائي پاس ڪئپسيٽر پهچي وي. شڪل 1 انھن twoن رستن کي ظاھر ڪري ٿو. پوئتي وهڻ وارو وهڪرو آهي جيڪو واقعي مسئلو پيدا ڪري رهيو آهي.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

جڏھن بائي پاس ڪئپسيٽرز مختلف ج positionsھن تي رکيا ون ٿا PCB تي ، زميني ڪرنٽ مختلف رستن ذريعي وهندو آھي لا byاپيل بائي پاس ڪئپسيٽرز ڏانھن ، جنھن جي معنى آھي ”مڪاني غير لائينريٽي“. جيڪڏھن زمين جي ھڪڙي قطبي جزو جو ھڪڙو اھم حصو ان پٽ سرڪٽ جي زمين مان وهندو آھي ، ر thatو سگنل جو اھو پولر جزو پريشان آھي. جيڪڏھن currentي پولٽريٽي آف گرائونڊ ڪرنٽ خراب نه آھي ، ان پٽ سگنل وولٽ تبديل ٿئي ٿو غير قطري انداز ۾. جڏھن ھڪڙو پولٽريٽي جزو تبديل ٿي ويندو آھي پر poيو پولٽريٽي نه ھوندو آھي ، تحريف ٿيندي آھي ۽ ظاھر ٿيندي آھي outputئي ھارمونڪ تحريف جي طور تي signalاھر جي سگنل جي. شڪل 2 ظاھر ڪري ٿو اھو تحريف اثر مبالغي واري شڪل ۾.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

جڏھن صرف ھڪڙي پولر جزو جو سينو موج پريشان ٿي ويندو آھي ، نتيجي ۾ پيدا ٿيندڙ موج ھاڻي و sيڪ سينو موج ناھي. ھڪڙي مثالي ايمپليفائر کي 100-ω لوڊ سان ulatingاھڻ ۽ 1-ω ريسٽرز ذريعي لوڊ کي ھلائڻ سان زمين جي وولٹیج ۾ سگنل جي ر oneو ھڪڙي پولٽريٽي تي ، نتيجو 3.فوريئر ٽرانسفارم ڏيکاري ٿو ته مسخ ڪرڻ وارو موج تقريبا almost allئي ھارمونڪس آھي -68 DBC تي. و frequيڪ تعدد تي ، ملائڻ جي ھيءَ سطح آسانيءَ سان پيدا ٿئي ٿي پي سي بي تي ، جيڪا خراب ڪري سگھي ٿي امپليفائر جي شاندار تحريف مخالف خاصيتن کي بغير ڪنهن پي سي بي جي خاص غير خطي اثرات جي. جڏھن ھڪڙي ھڪڙي آپريشنل ايمپليفائر جي theاھر خراب ٿي و dueي dueو جو زميني ڪرنٽ واٽ جي ڪري ، زميني موجوده وهڪري کي ترتيب ڏئي سگھجي ٿو بائي پاس لوپ کي ranيھر ترتيب ڏيڻ ۽ ان پٽ ڊيوائس کان فاصلو برقرار رکڻ سان ، جيئن شڪل 4 ۾ ڏيکاريل آھي.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

Multiamplifier چپ

ملٽي ايمپليفائر چپس (،ه ، ٽي ، يا چار ايمپليفائرز) جو مسئلو بائي پاس ڪئپسيٽر جي زميني ڪنيڪشن کي پوري ان پٽ کان پري رکڻ جي ناڪاميءَ جي ڪري وي ويو آھي. ھي خاص طور تي درست آھي چار امپليئرز لاءِ. کواڊ-ايمپليفائر چپس وٽ آهن هر طرف ان پٽ ٽرمينل ، ان ڪري اتي ڪا به گنجائش ناهي بائي پاس سرڪٽس جي جيڪا گھٽائي ٿي انٽيپ چينل جي خلل کي.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

شڪل 5 ڏيکاري ٿو ھڪڙو سادو طريقو چار ايمپليفائر جي ترتيب ڏانھن. گھڻيون ڊوائيسز س connectو سنئون adنجن ٿيون ڪواڊ ايمپليفائر پن سان. ھڪڙي پاور سپلائي جو گرائونڊ ڪرنٽ ان پٽ گرائونڊ وولٽيج ۽ channelئي چينل پاور سپلائي جي گرائونڊ ڪرنٽ کي خراب ڪري سگھي ٿو ، نتيجي ۾ مسخري. مثال طور ، (+Vs) بائي پاس ڪئپسيٽر چينل 1 تي کواڊ ايمپليفائر جي ڪري رکي سگھجي ٿو س directlyو سنئون ان جي acentرسان. (-Vs) بائي پاس ڪئپسيٽر رکي سگھجي ٿو پيڪيج جي sideئي پاسي. (+Vs) زميني ڪرنٽ چينل 1 کي پريشان ڪري سگھي ٿو ، جڏھن ته (-vs) زميني موجوده نه ٿي سگھي.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

ھن مسئلي کان بچڻ لاءِ ، زميني ڪرنٽ کي ان پٽ کي خراب ڪرڻ ڏيو ، پر پي سي بي جي ھلندڙ وهڪري کي ھڪڙي ليڪري فيشن ۾. ان کي حاصل ڪرڻ لاءِ ، بائي پاس ڪئپسيٽر کي ترتيب ڏئي سگھجي ٿو PCB تي ان طريقي سان ته (+Vs) ۽ ( – Vs) زميني وهڪرو سا flowئي رستي تان وهندا. جيڪڏھن ان پٽ سگنل مثبت ۽ منفي واھن کان برابر مسخ ٿيل آھي ، تحريف پيدا نه ٿيندي. تنھنڪري ، alignن بائي پاس ڪئپسيٽرز کي ھڪ toئي جي ا alignيان alignيھر ڪريو ته جيئن اھي ھڪڙي بنيادي نقطي کي شيئر ڪن. Becauseو ته currentرتيءَ جا larه قطبي جزا سا currentئي نقطي (آئوٽ ڪنيڪٽر شيلڊنگ يا لوڊ گرائونڊ) کان اچن ٿا ۽ flowئي وري سا flowئي نقطي ڏانهن موٽجن ٿا (بائي پاس ڪئپسيٽر جو عام زميني ڪنيڪشن) ، مثبت/منفي وهڪرو وهندو آهي. سا sameيو رستو. جيڪڏھن ڪنھن چينل جي انپٽ مزاحمت خراب ٿي و (ي ٿي (+Vs) موجوده ، ( – Vs) موجوده تي سا sameيو اثر آھي. Becauseو ته نتيجي ۾ ايندڙ خلل سا isيو آھي قطعي قطع نظر ، ڪوبه تحريف ناھي ، پر چينل جي حاصلات ۾ ھڪڙي نن changeڙي تبديلي واقع ٿيندي ، جيئن شڪل 6 ۾ ڏيکاريل آھي.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

مٿين تجزيي جي تصديق ڪرڻ لاءِ ، differentه مختلف پي سي بي لي آئوٽ استعمال ڪيا ويا: هڪ سادي ترتيب (شڪل 5) ۽ گھٽ تحريف واري ترتيب (شڪل 6). FHP3450 quad-operational amplifier پاران fairھيل مساوات فيئرچائلڊ سيمڪنڊڪٽر استعمال ڪندي ڏيکاريل آھي جدول 1 ۾. FHP3450 جي عام بينڊوڊٿ آھي 210MHz ، opeال آھي 1100V/us ، ان پٽ تعصب موجوده آھي 100nA ، ۽ آپريٽنگ موجوده في چينل آھي 3.6 ايم اي جئين جدول 1 مان ڏسي سگھجي ٿو ، و theيڪ خراب ٿيل چينل ، بھتر س improvementارو ، انھيءَ ڪري ته چار چينلز ڪارڪردگيءَ ۾ تقريبا equal برابر آھن.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

بغير ڪنهن پي سي بي تي هڪ مثالي ڪوڊ امپليفائر ، هڪ اڪيلي ايمپليفائر چينل جي اثرن کي ماپڻ مشڪل ٿي سگهي ٿو. ظاهر آهي ، هڪ ڏنو ايمپليفائر چينل نه رbsو ان جي پنهنجي ان پٽ کي پريشان ڪري ٿو ، پر channelsين چينلز جي ان پٽ کي پڻ. currentرتيءَ جو وهڪرو س channelني مختلف چينلز جي ذريعن مان وهندو آهي ۽ مختلف اثرات پيدا ڪندو آهي ، پر هر هڪ پيداوار کان متاثر هوندو آهي ، جيڪو ماپڻ لائق هوندو آهي.

ٽيبل 2 ڏيکاري ٿو ھارمونڪ measuredين ناپيد ٿيل چينلن تي ماپي وئي جڏھن ر oneو ھڪڙو چينل ھلندو ھجي. اڻ س channelريل چينل ڏيکاري ٿو هڪ نن signalو سگنل (crosstalk) بنيادي فريڪوئنسي تي ، پر پيدا ڪري ٿو تحريف به س directlyو سنئون زميني ڪرنٽ پاران متعارف ٿيل ڪنهن به اهم بنيادي سگنل جي غير موجودگيءَ ۾. شڪل 6 ۾ گھٽ تحريف واري ترتيب ڏيکاري ٿي ته harئي ھارمونڪ ۽ ڪل ھارمونڪ ڊسٽرڪشن (THD) خاصيتون تمام گھڻيون س improvedاريون ويون آھن becauseو ته زمين جي موجوده اثر جي ويجھو ختم ٿيڻ جي ڪري.

PCB ڊيزائن ۾ ھارمونڪ تحريف کي ڪيئن گھٽ ڪجي

ھن مضمون جو خلاصو

سادي لفظن ۾ ، هڪ پي سي بي تي ، پوئتي وهڻ وارو وهڪرو مختلف بائي پاس ڪئپسيٽرز (مختلف پاور سپلائيز لاءِ) ۽ پاڻ ئي پاور سپلائي ذريعي وهندو آهي ، جيڪو ان جي چرپر لاءِ تناسب آهي. ھائي فريڪوئنسي سگنل موجوده وهندو آھي واپس نن smallي بائي پاس ڪئپسيٽر ڏانھن. گھٽ فريڪوئنسي واهه ، جيئن ته اهي آڊيو سگنل ، ٿي سگھن ٿا بنيادي طور تي وڏن بائي پاس ڪئپسيٽرز ذريعي. ا Evenا به گھٽ فريڪوئنسي موجوده ”نظرانداز“ ڪري سگھي ٿي مڪمل بائي پاس قابليت ۽ وهڪرو س directlyو واپس پاور ليڊ ڏانھن. مخصوص اپليڪيشن طئي ڪندي ته ڪهڙو موجوده رستو تمام نازڪ آهي. خوش قسمتيءَ سان ، اھو آسان آھي س groundي زميني موجوده رستي کي بچائڻ لاءِ ھڪڙي عام گرائونڊ پوائنٽ ۽ groundاھرئين پاسي گرائونڊ بائي پاس ڪئپسيٽر استعمال ڪندي.

HF PCB لي آئوٽ لاءِ سونهري قاعدو اھو آھي ته HF بائي پاس ڪئپسيٽر کي جيترو ٿي سگھي پيڪيج ٿيل پاور پن جي ويجھو رکجي ، پر شڪل 5 ۽ شڪل 6 جو موازنہ ڏيکاري ٿو ته ھن قاعدي کي تبديل ڪرڻ جي خاصيت کي بھتر ڪرڻ سان گھڻو فرق نٿو پوي. بهتر ڪيل تحريف جون خاصيتون انھيءَ خرچ تي آيون آھن اٽڪل 0.15 انچ جي اعليٰ فريڪوئنسي بائي پاس ڪئپسيٽر وائرنگ کي ، پر ھن FHP3450 جي AC جوابي ڪارڪردگيءَ تي ٿورو اثر ڪيو. PCB لي آئوٽ ضروري آهي ته و a ۾ و ڪارڪردگي و highائي اعليٰ معيار جي ايمپليفائر جي ، ۽ هتي بحث ڪيل مسئلا محدود نه آهن hf ايمپليفائرز تائين. لوئر فريڪوئنسي سگنلز جهڙوڪ آڊيو وٽ آھن گھڻي سخت تحريف جون ضرورتون. زميني موجوده اثر گھٽ تعدد تي نن smallerو آھي ، پر اھو ا stillا تائين ھڪڙو اھم مسئلو ٿي سگھي ٿو جيڪڏھن گھربل مسخ انڊيڪس مطابق بھتر ڪيو وي.