Faʻafefea ona faʻaititia le feololo lelei i le PCB design?

Ae o le mea moni, lolomi laupapa matagaluega (PCB) e faia i eletise laina mea, ie latou impedance tatau ona tumau. Ma aisea la e faʻaalia ai e le PCB le le felagolagomaʻi i se faʻailo? O le tali o le faʻavae PCB o le “spatially non-linear” e faʻatatau i le mea o loʻo tafe ai nei.

Pe o le amplifier mauaina nei mai se tasi faʻavae poʻo se isi faʻamoemoeina i le vave polarity o le faʻailoga i luga o le avega. Tafe o loʻo i ai nei mai le sapalai o le eletise, e ala i le bypass capacitor, ala i le amplifier i totonu o le uta. O le taimi nei e malaga mai le uta eleele tigaina (pe puipuia o le PCB galuega faatino fesoʻotaʻi) toe i le eleele vaʻalele, ala i le bypass capacitor, ma toe foi i le punaoa na muamua sapalai le nei.

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O le manatu o auala maualalo o le taimi nei e ala i impedance e le saʻo. O le aofaʻi o le taimi nei i auala eseʻese uma o faʻafetaui auala e tutusa ma lona conductivity. I totonu o le eleele vaʻalele, e masani ona sili atu ma le tasi le maualalo-faʻafuaseʻi auala e ala ai ona tele se vaega o le eleele taimi nei tafe: tasi le ala e fesoʻotaʻi tuʻusaʻo i le bypass capacitor; O leisi e faʻafiafiaina le sao o mea e faʻaulu ai seʻia oʻo ina taunuʻu le mea e fai ai le auala. Ata 1 faʻamatalaina nei ala e lua. O le alualu i luma o le taimi nei o le mea moni mafua ai le faʻafitauli.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

A o le bypass capacitors ua tuʻu i tulaga eseese i luga ole PCB, o le eleele nei e tafe i auala eseese i le bypass by capacitors, o le uiga lea o le “spatial nonlinearity”. Afai o se taua vaega o se vaega poʻo o le eleele taimi nei tafe i totonu o le eleele o le sao taʻamilosaga, na o lena vaega vaega o le faʻailoga e faʻalavelaveina. Afai o le isi polarity o le eleele taimi nei e le faʻalavelaveina, o le sao signal voltage suia i se nonlinear faiga. A o le tasi polarity vaega ua suia ae o le isi polarity e leai, faʻaletonu tupu ma ua faʻaalia o le lona lua ogatasi feeseeseaiga o le galuega faʻailo. Ata 2 o loʻo faʻaalia ai lenei faʻapiʻopiʻo aafiaga i le soona faʻateleina foliga.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

A naʻo le tasi vaega polar o le sine galu e faʻalavelave, o le faʻaiuga galu ua le toe avea ma galu sine. Faʻafoliga o se mea lelei e faʻateleina ma se uta 100-ω ma faʻapipiʻi le avega i le taimi nei e ala i le 1-ω resistor i totonu o le eleele voltage i luga o le tasi polarity o le faʻailo, iʻuga o le numera 3.Fourier fesuiaʻiga o loʻo faʻaalia ai o le fesuiaʻiga o galu foliga e toeititi lava o lona lua uma harmonics i -68 DBC. I le maualuga o alaleo, o lenei tulaga o faʻatasiga e faigofie ona faʻatupuina i luga o le PCB, lea e mafai ona faʻaleagaina ai le sili atu anti-faʻasese uiga o se mea faʻatele e aunoa ma le faʻaaogaina o le tele o faʻapitoa leai laina laina aʻafiaga o se PCB. A faʻaletonu le faʻatinoina o se mea e faʻaaogaina e tasi ona o le eleele i le taimi nei, e mafai ona fetuʻunaʻi le tafe o le eleele i le toe faʻaleleia o le bypass loop ma faʻamautu le mamao mai le masini faʻaofi, e pei ona faʻaalia i le Ata 4.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

Multiamplifier malamala

O le faʻafitauli o chips e tele-amplifier (lua, tolu, poʻo le fa amplifiers) o loʻo tuʻufaʻatasia e le le mafai ona taofia le faʻaogaina o le auala o le capacitor bypass mamao mai le sao atoa. E moni lenei mea mo le fa amalama. Quad-amplifier chips o loʻo iai ni faʻaulufaleina i itu taʻitasi, o lona uiga e leai se avanoa mo taʻamilosaga faʻasolosolo e faʻaititia ai le faʻalavelave i le auala sao.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

Ata 5 o loʻo faʻaalia ai se auala faigofie i le fa-amplifier layout. Tele o masini fesoʻotaʻi saʻo i le quad amplifier pin. O le eleele i le taimi nei o le tasi paoa sapalai mafai ona faʻalavelaveina le sao eleele voltage ma eleele taimi nei o le isi auala eletise sapalai, ma mafua ai le faʻaletonu. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le (+ Vs) aloese capacitor i luga o le auala 1 o le quad amplifier e mafai ona tuʻu saʻo faʻatalata atu i lona sao; O le (-Vs) bypass capacitor mafai ona tuʻu i le isi itu o le afifi. O le (+ Vs) eleele i le taimi nei mafai ona faʻalavelaveina auala 1, ae o le (-vs) eleele taimi nei atonu e le.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

Ina ia aloese mai lenei faʻafitauli, ia o le eleele taimi nei faʻalavelaveina le sao, ae ia avea le PCB nei tafe i totonu o se spatially laina masani. Ina ia ausia lenei mea, o le bypass capacitor mafai ona faʻatulagaina i luga o le PCB i se auala o le (+ Vs) ma le (- Vs) eleele āu e tafe i totonu o le ala lava e tasi. A faʻapea o le faʻaulufaleina o faʻailo e tutusa faʻasoesa e ala lelei ma le lelei o tafega, e le tupu se faʻaletonu. O le mea lea, faʻatulaga ia lua bypass capacitors i autafa o le tasi ma le isi ina ia latou fefaʻasoaaʻi se eleele manatu. Talu ai o vaega e lua o le lalolagi o loʻo i ai nei e sau mai le mea e tasi (o le gaosiga o fesoʻotaʻiga puipuia poʻo le avega eleele) ma uma tafe toe foi i le tutusa itu (o le masani eleele fesoʻotaʻiga o le bypass capacitor), o le lelei / le lelei o loʻo i ai nei e tafe atu i totonu o le ala lava e tasi. Afai o le input input o se auala ua faʻalavelaveina e (+ Vs) nei, (- Vs) o loʻo i ai nei le tutusa aafiaga i ai. Talu ai o le faʻalavelave faʻalavelave e tutusa lava tusa lava poʻo le a le polarity, e leai se faʻaletonu, ae o se laʻititi suiga i le mauaina o le auala o le a tupu, e pei ona faʻaalia i le Ata 6.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

Ina ia faʻamaonia le mea ua taua i luga, e lua faʻasologa PCB eseʻese na faʻaaogaina: o se faʻavasega faigofie (Ata 5) ma se faʻataʻatiaga maualalo (Faʻatusa 6). O le faʻaletonu na gaosia e le FHP3450 quad-operating amplifier e faʻaaogaina ai le fairchild semiconductor o loʻo faʻaalia i le laulau 1. O le bandwidth masani a le FHP3450 o 210MHz, o le slope o 1100V / us, o le input bias o loʻo i ai nei o 100nA, ma o loʻo faʻaaogaina nei i le auala e 3.6 mA E pei ona vaʻaia mai le Laulau 1, o le tele faʻaletonu le auala, o le sili atu o le faʻaleleia, o lea o le fa auala e toeititi lava tutusa i le faʻatinoga.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

A aunoa ma se lelei quad amplifier i luga o le PCB, fuaina o aʻafiaga o se tasi amplifier auala e mafai ona faigata. E manino lava, o se auala e faʻateleina ai auala e faʻalavelave ai e le gata i lona ia lava sao, ae o le sao o isi auala faʻapena foi. O le lalolagi nei e tafe i totonu uma o auala eseese o sao ma maua ai aafiaga eseʻese, ae e aʻafia i mea taʻitasi, e mafai ona fuatia.

Lisi 2 faʻaalia ai le fealofani fuaina i luga o isi auala undriven pe a na o le tasi auala e tulia. O le undriven auala faʻaalia se laʻititi faʻailo (crosstalk) i le faʻavae faʻavae taimi, ae faʻapenaina foi distortion faʻatonutonu tuusaʻo e le eleele nei i le leai o se taua faʻailoga taua. O le maualalo-faʻavasegaina faʻatulagaina i le Ata 6 o loʻo faʻaalia ai o le lona lua ogatasi ma le aofaʻi o le feʻaveaʻiina o feʻau (THD) ua faʻaleleia atili ona o le latalata-faʻateʻaina o le eleele taimi nei aʻafiaga.

Faʻafefea ona faʻaititia le feʻaveaʻiina o feeseeseaiga i le PCB design

Lenei tusitusiga aotelega

Na ona tuu, luga o le PCB, o le backflow nei tafe tafe ala eseese capacitors bypass (mo eseese sapalai o le eletise) ma le paoa sapalai lava ia, lea e tutusa ma lona conductivity. O le taimi nei-maualuga faailo taimi nei tafe toe foi i le laiti bypass capacitor. Galu maualalo-taimi, e pei o na o leo leo, ono tafe muamua lava i sili atu bypass capacitors. E oʻo lava i le paʻu maualalo o taimi e mafai ona “le amanaʻiaina” le atoa bypass capacitance ma tafe saʻo i tua i le paʻu taʻimua. O le faʻapitoa talosaga o le a fuafua ai le taimi nei ala e sili ona taua. O le mea e lelei ai, e faigofie ona puipuia le auala atoa o loʻo i ai nei le eleele e ala i le faʻaaogaina o se tulaga masani o le eleele ma se mea e faʻamama ai le eleele i luga o le itu o galuega.

O le tulafono faʻaauro mo le HF PCB faʻataʻitaʻiga o le tausia o le HF bypass capacitor latalata i le afifi mana pine mafai, ae o se faʻatusatusaga o le Ata 5 ma le Ata 6 o loʻo faʻaalia ai o le fesuiaʻia o lenei tulafono e faʻaleleia atili ai uiga faʻaletonu e le tele se eseesega. O le faʻaleleia atili o uiga faʻaletonu na oʻo mai i le totogi o le faʻaopopoina e tusa ma le 0.15 inisi o le maualuga o le televave o le faʻaaogaina o uaea uila, ae o lenei mea e leai se aʻafiaga i le tali atu a le AC o le FHP3450. E taua le faʻataʻatiaga ole PCB e faʻateleina ai le faʻatinoina ole mea e faʻaaoga ai le leo maualuga, ma o mataupu e talanoaina iinei e le gata i le hf amplifiers. Maualalo taimi faʻailo pei o leo e sili atu ona faigata faʻapiʻopiʻo manaʻoga. O le eleele i le taimi nei aafiaga e laʻititi ifo i lalo maualalo, ae ono avea pea ma se faʻafitauli taua pe a fai o le manaʻoga faʻapitoa faʻailoga e faʻaleleia atili.