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混合信号PCB的分区设计混合信号PCB的分区设计(一)混合信号电路PCB的设计很难，零件的布局、布线以及电源和地线的处理将影响到电路性能和电磁相容性能。本文介绍的地和电源的分区设计能最佳化混合信号电路的性能。如何降低数字信号和模拟信号的相互干扰呢？在设计之前必须了解电磁相容(EMC)的两个基本原则：第一个原则是尽可能降低电流回路的面积；第二个原则是系统只采取一个参考面。相反如果系统存在两个参考面，就有可能形成一个偶极天线（注：小型偶极天线的辐射大小与线的长度，流过电流的大小的频率成正比）；而如果信号不能由尽可能小的环路返回，就有可能形成一个大的环状天线（注：大型环状天线的辐射大小与环路面积，流过环路的电流大小及频率的平方成正比）。在设计中要尽可能避免这两种情况。有人建议将混合信号电路板上的数字地和模拟地分开，这样能实现数字地与模拟地之间的隔离。尽管这种方法可行，但是存在很多潜在的问题，在复杂的大系统中问题尤其突出。一旦跨越分割间隙布线，电磁辐射和信号串扰会急剧增加。在PCB设计中最常见的问题就是信号线跨越分割地或电源而产生EMI问题。[pic]如图1所示，我们采用上述分割方法，而且信号线跨越了两地间的间隙，信号返回的路径是什么呢？假定被分割的两个地在某处连在一起（通常情况下是在某个位置单点连接)，在这种情况下，地电流将形成一个大的环路，流经大环路的高频电流会产生辐射和很高的地电感，如果流过环路的是低电平模拟电流，该电流很容易受到外部信号干扰。最糟糕的是当把分割地在电源处连接在一起时，将形成一个非常大的电流环路。另外，模拟地和数字地由一个长导线连接在一起会构成偶极天线。了解电流回流到地的路径和方式是最佳化混合信号电路板设计的关键。许多设计工程师仅仅考虑信号流从何处流过……

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RF电路板分区设计中PCB布局布线技巧RF电路板分区设计中PCB布局布线技巧||||| ||[pic][pic]||今天的蜂窝电话设计以各种方式将所有的东西集成在一起，这对RF电路||板设计来说很不利。现在业界竞争非常激烈，人人都在找办法用最小的||尺寸和最小的成本集成最多的功能。模拟、数字和RF电路都紧密地挤在||一起，用来隔开各自问题区域的空间非常小，而且考虑到成本因素，电||路板层数往往又减到最小。令人感到不可思议的是，多用途芯片可将多||种功能集成在一个非常小的裸片上，而且连接外界的引脚之间排列得又||非常紧密，因此RF、IF、模拟和数字信号非常靠近，但它们通常在电气||上是不相干的。电源分配可能对设计者来说是一个噩梦，为了延长电池||寿命，电路的不同部分是根据需要而分时工作的，并由软件来控制转换||。这意味着你可能需要为你的蜂窝电话提供5到6种工作电源。||在设计RF布局时，有几个总的原则必须优先加以满足：||尽可能地把高功率RF放大器(HPA)和低噪音放大器(LNA)隔离开来，简单||地说，就是让高功率RF发射电路远离低功率RF接收电路。如果你的PCB板||上有很多物理空间，那么你可以很容易地做到这一点，但通常元器件很||多，PCB空间较小，因而这通常是不可能的。你可以把他们放在PCB板的|……

混合信号PCB的分区设计中国PCB技术网网址：http://www.pcbtech.net电邮：pcbtech@pcbtech.net混合信号PCB的分区设计摘要：混合信号电路PCB的设计很复杂，元器件的布局、布线以及电源和地线的处理将直接影响到电路性能和电磁兼容性能。本文介绍的地和电源的分区设计能优化混合信号电路的性能。如何降低数字信号和模拟信号间的相互干扰呢？在设计之前必须了解电磁兼容(EMC)的两个基本原则：第一个原则是尽可能减小电流环路的面积；第二个原则是系统只采用一个参考面。相反，如果系统存在两个参考面，就可能形成一个偶极天线(注：小型偶极天线的辐射大小与线的长度、流过的电流大小以及频率成正比)；而如果信号不能通过尽可能小的环路返回，就可能形成一个大的环状天线(注：小型环状天线的辐射大小与环路面积、流过环路的电流大小以及频率的平方成正比)。在设计中要尽可能避免这两种情况。有人建议将混合信号电路板上的数字地和模拟地分割开，这样能实现数字地和模拟地之间的隔离。尽管这种方法可行，但是存在很多潜在的问题，在复杂的大型系统中问题尤其突出。最关键的问题是不能跨越分割间隙布线，一旦跨越了分割间隙布线，电磁辐射和信号串扰都会急剧增加。在PCB设计中最常见的问题就是信号线跨越分割地或电源而产生EMI问题。如图1所示，我们采用上述分割方法，而且信号线跨越了两个地之间的间隙，信号电流的返回路径是什么呢？假定被分割的两个地在某处连接在一起(通常情况下是在某个位置单点连接)，在这种情况下，地电流将会形成一个大的环路。流经大环路的高频电流会产生辐==专注PCB行业==-1-www.PCBTech.net中国PCB技术网网址：http://www.pcbtech.net电邮：pcbtech@pcbtech.……