当前位置:易博PCB抄板工作室 >> 技术文档 >> 深圳pcb抄板教宽带数十MHz video增幅电路PCB的设计技巧

深圳pcb抄板教宽带数十MHz video增幅电路PCB的设计技巧

  模拟信号尤其是类似0~数十MHz video信号宽带电路时,电路图上详细标示信号的流动路径与组件位置非常重要。图1 是电流复归型video 用OP 增幅器HA-5020 构成的影像增幅电路(video amplifier)。传统电压复归型OP增幅电路,gain一旦变大时频宽会降低,相较之下电流复归型OP增幅电路,由于理论上频宽取决于复归阻抗值决,因此不受gain的影响可以获得较大频宽。如图1 所示从左侧输入的video信号,利用 (HA-5020)构成的OP增幅器增幅2 倍之后输出至右侧。
图2 是频宽数十MHz 的影像增幅电路基板图案,频率一旦进入影像频宽范围时,电路基板的设计直接影响电路特性,尤其是最短距离的连接,同时沿着电路图的流动路径设计基板图案非常重要。根据以上观点比较图1 与图2 时,可以确定信号的流动路径与组件的设置,几乎与图1 电路图完全一致。
若影像增幅电路使用芯片型组件,一般比较容易获得预期的动作特性,如果使用传统导线组件,导线的电感成份可能会影响电路特性。
如图1所示提供IC的电源与接地之间插入旁通电容(bypass condenser),此外图1与图2 IC脚架附近分别插入47μF电解电容,与并联的0.1μF、0.01μF陶瓷电容,接着再用粗短图案连接,由于受限于组件封装空间,因此等组件封装在图2 电路基板的背面。如图3(a)所示电源供给源与接地之间插入旁通电容,如果从3(b)IC的右侧插入,就无法发挥旁通电容的功能。
D-A converter 周边模拟-数字电路的布线图案分离技巧记住我们的网站是www.pcb-sz.com
D-A converter 与后述的数字影像编码器(digital video encoder),是模拟接口输出不可或缺的LSI,由于基板上混载模拟与数字信号,因此电路基板图案的设计非常重要。
此处以SONY 开发的8 位,40MSPS高速D-A converter CXD1171M为例,介绍电路基板图案设计技巧。图4是CXD1171M 40MSPS高速D-A converter 的电路图;图5 是使用3 个影像用D-A converter CXD1171M的周边电路基板图案。
设计模拟与数字电路混载的基板图案时,必需注意两电路的隔离(isolation),如果隔离不完全会发生crosstalk,以及数字电路的噪讯(noise)重迭至模拟电路等现象,因此设计阶段必需考虑组件与布线数量,最后才能决定模拟与数字电路block的大小与位置(图6),组件则分别封装在各block内,接着进行图案布线Layout。
设计上避免模拟信号图案贴近数字信号图案或是两信号图案平行并排,如果基板结构两信号图案有邻近之虞时,图案之间必需插入接地图案(ground pattern),藉此分隔两信号(图7)。
以上介绍单面电路基板布线图案设计技巧;双面电路基板的场合必需检查数字电路图案是否与模拟电路图案交叉、重迭,图案层间尽量插入接地层,同时还需使用具备遮蔽(shield)效果的4 层以上多层电路基板;模拟电源与数字电源由基板上相同电源提供时,尽量由低阻抗电源连接单元提供。