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模拟电路印制电路板布局走线要点资料下载
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2021-03-31
吴湛
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有一个公认的准则就是在所有模拟电路印制电路板中，信号线应尽可能的短，这是因为信号线越长，电路中的感应和电容捐合就越多，这是不希望看到的。现实情况是，不可能将所有的信号线都做成最短，因而，布线时首先要考虑的就是最容易产生干扰的信号线。
在模拟电路印制电路板中，信号线能完成各种功能，如信号输入、反馈、输出以及提供基准信号等。因此，对于不同的应用，信号线都必须以各种方式进行优化。但是，有一个公认的准则就是在所有模拟电路印制电路板中，信号线应尽可能的短，这是因为信号线越长，电路中的感应和电容捐合就越多，这是不希望看到的。现实情况是，不可能将所有的信号线都做成最短，因而，布线时首先要考虑的就是最容易产生干扰的信号线。
特别是在下列电路中信号线的布线需格外引起注意:
1) 高频放大器/振荡器;
2) 多级放大器，特别是输出功率较高的放大器;
3) 高增益直流放大器;
4) 小信号放大器;
5) 差动放大器。
1.高频放大器/振荡器
如果高频放大器印制电路板布线不合理，就会导致放大器带宽的降低。这是因为两条靠近的地线和信号线之间会形成一个大电容，这个电容与输出电阻一起构成一个低通滤波器。这个低通滤波器使放大器带宽降低。同时，如果输入信号线和输出信号线彼此接近，反馈信号就会引起振荡。为了避免这些问题的产生，上述导线之间应该留有足够的空间间隔 。
电子电路设计者通常都有这样一个共同的经历，那就是如果设计一个高频放大器，实际上它却会产生振荡。在振荡器的布局中也会遇到类似的问题，它不按照所设计的频率振荡。这种问题的产生是由于信号线之间存在电容藕合，因此，在印制电路板布局时很重要的一点就是减小信号线之间的藕合电容。
2.具有高功率输出的多级放大器
如果电源线和地线太长，多级放大器很容易产生低频振荡。由于导线自身具有电阻率，由高功率输出引起的大电流将会流过这些导线。在电源和地之间加一个足够大的电容，形成电源去藕电路，就可以解决这个问题。或者，对于不同的放大级分别提供独立的电源和地线，这样就不会有公共的电源和地线通路了。
3.高增益直流放大器
高增益直流放大器通常用于小信号放大。当晶体管或直流放大器等器件被焊接在印制电路板上时，就会在铜筒和器件引脚的连接处形成热电偶，从而产生不同的交变电压，对放大器形成一个干扰信号。为了使直流放大器输入级周围的温度变化率达到最小，并且保持恒定，建议将输入级用一个隔离装置包围起来，以避免其周围空气流动所造成的影响。
4. 微小信号放大器
该信号放大器处理的是微小信号，包括以下两种类型。
(1)高阻抗(低电流)放大器
这种放大器中，两个相邻的信号线间存在电容藕合，这会严重影响电路的性能，甚至导致低电平信号被覆盖。高阻抗电路中，两导线间的电容藕合。为了减小藕合，建议在高阻抗的信号线之间，以及其他干扰信号之间保持足够的距离。一般情况下，该距离至少为信号线宽度的40 倍。
无论如何，低电平信号线的对地电容应该很高，以便减小耦合电压。这就是说，低电平信号导线应当靠近地线。如果不能保证低电平信号线之间有足够的宽度，可在它们之间布一条地线，以降低藕合。
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