模拟电路设计常见问题和解决方法.pptVIP

* * 声表面波滤波器 * * ECG电路 * * 补偿放大 窗口比较 红外防盗报警电路 接口驱动 直流偏置 * * 往届题目类型 与信号处理相关的题目比例：25% ~ 80% 信号（数据）采集 各种信号发生器 简易仪器仪表 * * 6.仪器仪表的正确使用 电阻测量——分流的影响 失真度测量——谐波评价 频响测量——网络分析仪 高频信号测量——波形与频谱 * * 输出电平 * * 输入保护 * * X2Y Filter * * 共模抑制扼流圈 * * 交流激励减少漂移 * * ADC 开尔文 连接， 高低电 平参考 ，无电 容驱动 能力。 编码？ 输入过 压保护。 * * THD - Total Harmonic Distortion * * Output to Input Coupling供电和输出考虑 * * 模拟电子开关：SN74HC4066 * * 应注意开关上的电平！！ * * DAC 电流输出和电压输出类型 输出需要低通滤波 输出速率=数据采样率 不同编码方式： 自然二进制码 偏移二进制码 补码 * * Audio PWM 可使用DSP或MCU输出PWM波形，通过功率开关进行“功率放大” * * * * Buffer, Driver Receiver (Base Band) DSP、MCU、FPGA输出缓冲减少外界影响 串行传输驱动、接收： RS232 RS422 RS485 注意阻抗匹配问题 * * Flip/Flop 使用触发器可以对脉冲信号进行整形、检测脉冲是否丢失等 单稳态触发器： 74HC121 74HC123 74HC221等 RS触发器 D触发器 74HC74 * * 5.信号产生、放大、变换与处理问题 基于NE555 基于数字方式（软硬件DDS） 低频PGA和高频VGA DAC的特殊用法（变阻与调制） 峰值与绝对值检测 滤波器 * * 基于NE555 产生和处理脉冲 使用工具设计 * * 基于数字方式（软硬件DDS） 任意波形，调制信号？ 专用DDS器件 + 配置： 功能有效，速度快，易于实现 DSP [MCU / FPGA] + DAC： 功能多，速度稍慢，有一定难度 * * 低频PGA * * * * 高频VGA * * * * DAC的特殊用法（变阻与调制） * * 峰值检测 * * * * 绝对值检测 +2.5V * * 积分电路 * * 微分电路 * * 滤波器 LP开关电容滤波器 MAX：MAX293-297等 NS：MF6 / MF8 / MF10等 BP开关电容滤波器 MAX263-MAX268 LTC1164-8等（8th Order Elliptic Bandpass Filter，Low Power，Adjustable Gain） * * 无源滤波器 LC滤波器：使用通用工具设计 注意Q值 和 元件误差 机械滤波器：电-机 / 机-电 转换 注意：阻抗 / 插损，输入驱动 / 输出缓冲放大 1、陶瓷滤波器：固有频率 2、晶体滤波器：固有频率，窄带 3、声表面波滤波器：延时特性 * * 陶瓷滤波器 * * 晶体滤波器 * * * * * * 一个例子 * * 3.信号耦合传递问题 一些问题列举，处理 信号（电流/电压）耦合 功率耦合 匹配与反射问题 CMOS, TTL, LVTTL, ECL, LVDS * * 差分信号的妙用 模拟差分 数字差分 也要“地” * * 高速电路之差分 抗干扰能力强 当外界存在噪声干扰时，几乎是同时被耦合到两条线上，差分接收，外界共模噪声几乎可以被完全抵消。 b. 能有效抑制EMI 由于两根信号的极性相反，他们对外辐射的电磁场可以相互抵消，耦合得越紧密，泄放到外界的电磁能量越少。 * * c. 时序定位精确 差分信号的开关变化是位于两个信号的交点，而不像普通单端信号依靠高低两个阈值电压判断 受工艺，温度的影响小，能降低时序上的误差 更适合于低幅度信号的电路。目前流行的LVDS（low voltage differential signaling）就是指这种小振幅差分信号技术 * * 时钟线的处理 升降沿的保证 不被干扰 * * 时钟抖动对SNR的影响 * * 信号输入：强制保护 * * 静电防护：INA内置 * * 信号传递方向与元器件布局 分级结构 由弱到强，有模拟到数字（供电地相反） * * * * PCB上的匹配问题 高速数字信号：“射频效应” * * 非功率（电流/电压）耦合 适合：具有较高信噪比和幅度的信号 频率范围：基带和视频信号 特点：后级的接入几乎不影响前级参数，阻抗低出高入 如：音频功率放大器的前后几耦合，ECG电压的拾取及耦合等