??設(shè)計模擬電路中常見問題解答

??文/中信華PCB

??模擬電路是設(shè)計師最頭疼的問題。對于最常見的晶體管，當我們分析它時，我們必須首先分析直流偏置，然后分析交流輸出電壓。然而，值得注意的是，模擬電路已經(jīng)為電子工業(yè)奠定了基礎(chǔ)。到目前為止，電子技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到如此高的水平。然而，如果我們觀察各種電子電路的發(fā)展，就會發(fā)現(xiàn)幾乎所有的電子技術(shù)都離不開放大技術(shù)。即使在數(shù)字芯片內(nèi)部，基本單元也是一個互補源接地放大器電路。

??模擬電路的關(guān)鍵是多學多做。拍電影時，你自然知道必須掌握這些知識點。今天，小編為大家總結(jié)了模擬電路設(shè)計中應(yīng)注意的十二個問題，大家一起來看看吧！

??（1）為了獲得穩(wěn)定性好的反饋電路，通常需要在反饋回路外使用小電阻或扼流圈為電容性負載提供緩沖。

??（2）由于大部分的輻射是由共模電壓和電流產(chǎn)生的，并且因為大部分環(huán)境的電磁干擾都是共模問題產(chǎn)生的，因此在模擬電路中使用平衡的發(fā)送和接收（差分模式）技術(shù)將具有很好的 EMC 效果，而且可以減少串擾。平衡電路（差分電路）驅(qū)動不會使用 0V 參考系統(tǒng)作為返回電流回路，因此可以避免大的電流環(huán)路，從而減少 RF 輻射。

??（3）避免使用對電場非常敏感的高阻抗輸入或輸出。

??（4）輸入和輸出濾波器應(yīng)放置在外部電纜的連接處。由于天線效應(yīng)，非屏蔽系統(tǒng)內(nèi)的任何接線都需要過濾。此外，采用數(shù)字信號處理或開關(guān)模式的轉(zhuǎn)換器屏蔽系統(tǒng)內(nèi)的接線處也需要濾波。

??（5）應(yīng)使用EMC濾波器，所有IC相關(guān)濾波器應(yīng)連接到本地0V基準面。與數(shù)字集成電路一樣，模擬集成電路的電源和接地參考引腳需要高質(zhì)量的射頻去耦。然而，模擬集成電路通常需要低頻功率去耦，因為模擬元件的電源噪聲抑制比（PSRR）在高于1kHz后幾乎沒有增加。RC或LC濾波應(yīng)用于每個運算放大器、比較器和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的模擬電源線上。電力濾波器的轉(zhuǎn)角頻率應(yīng)補償裝置的PSRR轉(zhuǎn)角頻率和偏斜，以便在整個工作頻率范圍內(nèi)獲得所需的PSRR。

??（6）為了獲得穩(wěn)定的線性電路，必須通過無源濾波器或其他抑制方法（如光電隔離）保護所有連接。

??（7）應(yīng)使用EMC濾波器，所有IC相關(guān)濾波器應(yīng)連接到本地0V基準面。

??（8）對于高速模擬信號，根據(jù)其連接長度和通信的最高頻率，傳輸線技術(shù)是必要的。即使對于低頻信號，使用傳輸線技術(shù)也可以提高其抗干擾能力，但如果沒有正確匹配的傳輸線，就會產(chǎn)生天線效應(yīng)。

??（9）在反饋回路之外，不要使用有源電路來過濾或控制EMC的射頻帶寬，而只能使用無源元件（最好是RC電路）。積分反饋法只有在運算放大器的開環(huán)增益大于閉環(huán)增益時才有效。在較高頻率下，積分電路無法控制頻率響應(yīng)。

??（10）積分反饋電路通常需要串聯(lián)一個小電阻（約560Ω），每個積分電容大于10PF。

??（11）一些模擬IC對射頻場特別敏感，因此通常需要使用安裝在PCB上并連接到PCB接地層的小型金屬屏蔽盒來屏蔽此類模擬元件。請注意確保冷卻帶已安裝到位。

??（12）比較器必須具有滯后（正反饋），以防止由于噪聲和干擾以及斷點處的振蕩而導致錯誤的輸出轉(zhuǎn)換。使用比較儀的速度不得超過要求（使DV/dt保持在符合要求的范圍內(nèi)，并盡可能低）。

??模擬電路幾乎覆蓋了整個電子領(lǐng)域。任何電子電路的功能實現(xiàn)都涉及模擬電路。模擬電路的設(shè)計通常比數(shù)字電路更難，設(shè)計者的水平也更高。這也是為什么模擬電路系統(tǒng)比數(shù)字電路系統(tǒng)更受歡迎的原因之一。

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