第四章 信號分離電路 第四章 信號分離電路第一節 濾波器的基本知識一、濾波器的功能和類型1、功能:濾波器是具有頻率選擇作用的電路或運算處理系統,具有濾除噪聲和分離各種不同信號的功能。2、類型:按處理信號形式分:模擬濾波器和數字濾波器按功能分:低通、高通、帶通、帶阻按電路組成分:LC無源、RC無源、由特殊元件構成的無源濾波器、RC有源濾波器按傳遞函數的微分方程階數分:一階、二階、高階第一節 濾波器的基本知識 第一節 濾波器的基本知識二、模擬濾波器的傳遞函數與頻率特性(一)模擬濾波器的傳遞函數模擬濾波電路的特性可由傳遞函數來描述。傳遞函數是輸出與輸入信號電壓或電流拉氏變換之比。經分析,任意個互相隔離的線性網絡級聯后,總的傳遞函數等于各網絡傳遞函數的乘積。這樣,任何復雜的濾波網絡,可由若干簡單的一階與二階濾波電路級聯構成。 第一節 濾波器的基本知識(二)模擬濾波器的頻率特性模擬濾波器的傳遞函數H(s)表達了濾波器的輸入與輸出間的傳遞關系。若濾波器的輸入信號Ui是角頻率為w的單位信號,濾波器的輸出Uo(jw)=H(jw)表達了在單位信號輸入情況下的輸出信號隨頻率變化的關系,稱為濾波器的頻率特性函數,簡稱頻率特性。頻率特性H(jw)是一個復函數,其幅值A(w)稱為幅頻特性,其幅角∮(w)表示輸出信號的相位相對于輸入信號相位的變化,稱為相頻特性。
上傳時間: 2014-12-23
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前面討論了很多內容,基本上涉及了有關PCB板的絕大部分相關的知識。第二章探討了傳輸線的基本原理,第三章探討了串擾,在第四章里我們闡述了許多在現代設計中必須關注的非理想互連的問題。對于信號從驅動端引腳到接收端引腳的電氣路徑的相關問題,我們已經做了一些探究,然而對于硅芯片,即處于封裝內部的IC來說,其信號傳輸通常要通過過孔和連接器來進行,對這樣的情況我們該如何處理?在本章中,我們將通過對封裝、過孔和連接器的研究,闡述其原理,從而指導大家在設計的時候對整個電氣路徑進行完整地分析,即從驅動端內部IC芯片的焊盤到接受器IC芯片的焊盤。
標簽: High-Speed Digital System desi
上傳時間: 2013-11-24
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磁珠由氧磁體組成,電感由磁心和線圈組成,磁珠把交流信號轉化為熱能,電感把交流存儲起來,緩慢的釋放出去。 磁珠對高頻信號才有較大阻礙作用,一般規格有100歐/100mMHZ ,它在低頻時電阻比電感小得多。電感的等效電阻可有Z=2X3.14xf 來求得。 鐵氧體磁珠 (Ferrite Bead) 是目前應用發展很快的一種抗干擾元件,廉價、易用,濾除高頻噪聲效果顯著。 在電路中只要導線穿過它即可(我用的都是象普通電阻模樣的,導線已穿過并膠合,也有表面貼裝的形式,但很少見到賣的)。當導線中電流穿過時,鐵氧體對低頻電流幾乎沒有什么阻抗,而對較高頻率的電流會產生較大衰減作用。高頻電流在其中以熱量形式散發,其等效電路為一個電感和一個電阻串聯,兩個元件的值都與磁珠的長度成比例。 磁珠種類很多,制造商應提供技術指標說明,特別是磁珠的阻抗與頻率關系的曲線。 有的磁珠上有多個孔洞,用導線穿過可增加元件阻抗(穿過磁珠次數的平方),不過在高頻時所增加的抑制噪聲能力不可能如預期的多,而用多串聯幾個磁珠的辦法會好些。 鐵氧體是磁性材料,會因通過電流過大而產生磁飽和,導磁率急劇下降。大電流濾波應采用結構上專門設計的磁珠,還要注意其散熱措施。 鐵氧體磁珠不僅可用于電源電路中濾除高頻噪聲(可用于直流和交流輸出),還可廣泛應用于其他電路,其體積可以做得很小。特別是在數字電路中,由于脈沖信號含有頻率很高的高次諧波,也是電路高頻輻射的主要根源,所以可在這種場合發揮磁珠的作用。 鐵氧體磁珠還廣泛應用于信號電纜的噪聲濾除。 以常用于電源濾波的HH-1H3216-500為例,其型號各字段含義依次為:HH 是其一個系列,主要用于電源濾波,用于信號線是HB系列;1 表示一個元件封裝了一個磁珠,若為4則是并排封裝四個的;H 表示組成物質,H、C、M為中頻應用(50-200MHz),T低頻應用(<50MHz),S高頻應用(>200MHz);3216 封裝尺寸,長3.2mm,寬1.6mm,即1206封裝;500 阻抗(一般為100MHz時),50 ohm。 其產品參數主要有三項:阻抗[Z]@100MHz (ohm) : Typical 50, Minimum 37;直流電阻DC Resistance (m ohm): Maximum 20;額定電流Rated Current (mA): 2500. 磁珠有很高的電阻率和磁導率, 他等效于電阻和電感串聯, 但電阻值和電感值都隨頻率變化。 他比普通的電感有更好的高頻濾波特性,在高頻時呈現阻性,所以能在相當寬的頻率范圍內保持較高的阻抗,從而提高調頻濾波效果。 磁珠主要用于高頻隔離,抑制差模噪聲等。
標簽: 電感
上傳時間: 2013-11-05
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由于電磁兼容的迫切要求,電磁干擾(EMI)抑制元件獲得了廣泛的應用。然而實際應用中的電磁兼容問題十分復雜,單單依靠理論知識是完全不夠的,它更依賴于廣大電子工程師的實際經驗。為了更好地解決電子產品的電磁兼容性這一問題,還要考慮接地、 電路與PCB板設計、電纜設計、屏蔽設計等問題[1][2]。本文通過介紹磁珠的基本原理和特性來說明它在開關電源電磁兼容設計中的重要性與應用,以期為設計者在設計新產品時提供必要的參考。 2 磁珠及其工作原理 磁珠的主要原料為鐵氧體,鐵氧體是一種立方晶格結構的亞鐵磁性材料,鐵氧體材料為鐵鎂合金或鐵鎳合金,它的制造工藝和機械性能與陶瓷相似,顏色為灰黑色。電磁干擾濾波器中經常使用的一類磁芯就是鐵氧體材料,許多廠商都提供專門用于電磁干擾抑制的鐵氧體材料。這種材料的特點是高頻損耗非常大,具有很高的導磁率,它可以使電感的線圈繞組之間在高頻高阻的情況下產生的電容最小。鐵氧體材料通常應用于高頻情況,因為在低頻時它們主要呈現電感特性,使得損耗很小。在高頻情況下,它們主要呈現電抗特性并且隨頻率改變。實際應用中,鐵氧體材料是作為射頻電路的高 頻衰減器使用的。實際上,鐵氧體可以較好的等效于電阻以及電感的并聯,低頻下電阻被電感短路,高頻下電感阻抗變得相當高,以至于電流全部通過電阻。鐵氧體是一個消耗裝置,高頻能量在上面轉化為熱能,這是由它的電阻特性決定的。 對于抑制電磁干擾用的鐵氧體,最重要的性能參數為磁導率和飽和磁通密度。磁導率可以表示為復數,實數部分構成電感,虛數部分代表損耗,隨著頻率的增加而增加。因此它的等效電路為由電感L和電阻R組成的串聯電路,如圖1所示,電感L和電阻R都是頻率的函數。當導線穿過這種鐵氧體磁芯時,所構成的電感阻抗在形式上是隨著頻率的升高而增加,但是在不同頻率時其機理是完全不同的。
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上傳時間: 2013-11-19
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Protel DXP 是第一個將所有設計工具集于一身的板級設計系統,電子設計者從最初的項目模塊規劃到最終形成生產數據都可以按照自己的設計方式實現。Protel DXP 運行在優化的設計瀏覽器平臺上,并且具備當今所有先進的設計特點,能夠處理各種復雜的 PCB設計過程。Protel DXP 作為一款新推出的電路設計軟件,在前版本的基礎上增加了許多新的功能。新的可定制設計環境功能包括雙顯示器支持,可固定、浮動以及彈出面板,強大的過濾及增強的用戶界面等。通過設計輸入仿真、PCB 繪制編輯、拓撲自動布線、信號完整性分析和設計輸出等技術融合,Protel DXP 提供了全面的設計解決方案。 PCB電路板設計的一般原則包括: 電路板的選用、電路板尺寸、元件布局、布線、焊盤、
上傳時間: 2013-10-22
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pcb layout時,可以參照這些資料,介紹PCB布線以及畫PCB時的一些常用規則,畫出一塊優質的PCB,當然,按照實際需要,也可以自由變通這是一個完整的PCB Layout設計規則,文章從元器件的布局到元件排列,再到導線布線,以及線寬及間距這些,還有的是焊盤,都做了詳細的分析以下是詳細內容:
標簽: pcb_layout 走線
上傳時間: 2013-10-28
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供layout人員參考
上傳時間: 2013-10-30
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Cadence_SPB16.2很好的入門教程
標簽: Cadence_SPB 16.2 入門教程 焊盤
上傳時間: 2013-11-19
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PCB設計要點 一.PCB工藝限制 1)線 一般情況下,線與線之間和線與焊盤之間的距離大于等于13mil,實際應用中,條件允許時應考慮加大距離;布線密度較高時,可考慮但不建議采用IC腳間走兩根線,線的寬度為10mil,線間距不小于10mil。特殊情況下,當器件管腳較密,寬度較窄時,可按適當減小線寬和線間距。 2)焊盤 焊盤與過渡孔的基本要求是:盤的直徑比孔的直徑要大于0.6mm;例如,通用插腳式電阻、電容和集成電路等,采用盤/孔尺寸 1.6mm/0.8mm(63mil/32mil),插座、插針和二極管1N4007等,采用1.8mm/1.0mm(71mil/39mil)。實際應用中,應根據實際元件的尺寸來定,有條件時,可適當加大焊盤尺寸;PCB板上設計的元件安裝孔徑應比元件管腳的實際尺寸大0.2~0.4mm左右。 3)過孔 一般為1.27mm/0.7mm(50mil/28mil);當布線密度較高時,過孔尺寸可適當減小,但不宜過小,可考慮采用1.0mm/0.6mm(40mil/24mil)。 二.網表的作用 網表是連接電氣原理圖和PCB板的橋梁。是對電氣原理圖中各元件之間電氣連接的定義,是從圖形化的原理圖中提煉出來的元件連接網絡的文字表達形式。在PCB制作中加載網絡表,可以自動得到與原理圖中完全相
標簽: PCB
上傳時間: 2014-12-03
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電子產品功能越來越強大的同時,對便攜的要求也越來越高,小型化設計成為很多電子設計公司的研究課題。本文以小型化設計的方法、挑戰和趨勢為主線,結合Cadence SPB16.5在小型化設計方面的強大功能,全面剖析小型化設計的工程實現。主要包括以下內容:小型化設計的現狀和趨勢,以及現在主流的HDI加工工藝,介紹最新的ANYLAYER(任意階)技術的設計方法以及工藝實現,介紹埋阻、埋容的應用,埋入式元器件的設計方法以及工藝實現。同時介紹Cadence SPB16.5軟件對小型化設計的支持。最后介紹HDI設計在高速中的應用以及仿真方法,HDI在通信系統類產品中的應用,HDI和背鉆的比較等。
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上傳時間: 2014-01-18
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