"Järn-laser"-teknik för tillverkning av tryckta kretskort(ULT) har bokstavligen på ett par år blivit utbredd i amatörradiokretsar och låter dig få kretskort ganska Hög kvalitet. Handritade kretskort kräver mycket tid och är inte immuna mot fel.

Särskilda krav på mönsternoggrannhet ställs vid tillverkning av tryckta induktorer för högfrekvenskretsar. Kanterna på spolledarna bör vara så jämna som möjligt, eftersom detta påverkar deras kvalitetsfaktor. Att manuellt rita en flervarvs spiralspole är mycket problematiskt, och här kan ULT mycket väl säga sitt.

Ris. 1

Ris. 2

Så allt är i sin ordning. Låt oss starta datorprogram SPRINT-LAYOUT , till exempel version 5.0. Ställ in i programinställningarna:

Grid skala - 1,25 mm;

Linjebredd - 0,8 mm;

Styrelsens mått - 42,5x42,5 mm;

Den yttre diametern på "plåstret" är 1,5 mm;

Diametern på hålet i "lappen" är 0,5 mm.

Hitta mitten av brädet och rita en spolledarmall (Fig. 1)längs koordinatnätet med hjälp av CONDUCTOR-verktyget, vrid spolen in i den rätta sidan(för mallen du behöver spegelbild, men det kan erhållas senare, vid utskrift). Vi installerar en "patch" i början och slutet av spolen för att ansluta spolen med kretselementen.

I utskriftsinställningarna ställer vi in ​​antalet utskrifter på ett ark, avståndet mellan utskrifter och, om det är nödvändigt att "vrida" spolen åt andra hållet, spegelutskrift av designen. Du bör skriva ut på slätt papper eller specialfilm och ställa in skrivarinställningarna på maximal toner vid utskrift.

Därefter följer vi standard ULT. Vi förbereder folieglasfiber, rengör foliens yta och avfettar den till exempel med aceton. Vi applicerar mallen med toner på folien och stryker den med ett varmt strykjärn genom ett pappersark tills tonern fäster säkert på folien.

Blötlägg sedan papperet i rinnande kranvatten (kallt eller rumstemperatur) och ta försiktigt bort det i "pellets" och lämna kvar tonern på skivans folie. Vi etsar brädan och tar sedan bort tonern från den med ett lösningsmedel, till exempel aceton. En tydlig ledare av en högkvalitativ "tryckt" induktor finns kvar på kortet.

Tryckta spolar med spiralvarv med ULT är av något sämre kvalitet. Detta beror på bildpixlarnas kvadratiska form, så kanterna på spiralspolens ledare är taggiga. Det är sant att dessa oegentligheter är ganska små, och kvaliteten på rullen i allmänhet är fortfarande högre än med manuell drift.

Öppna programmet SPRINT-LAYOUT version 5.0 igen. I verktygslådan väljer du SPECIALFORM – ett verktyg för att rita polygoner och spiraler. Välj fliken SPIRAL. Installera:

Startradie (STARTRADIUS) -2 mm;

Avstånd mellan varven (DISTANCE) - 1,5 mm;

Ledarbredd (TRACK WIDTH) -0,8 mm;

Antalet varv (TURNS) är till exempel 20.

Storleken på brädet som upptas av en sådan spole är 65x65 mm (Fig. 2).

Tryckrullar är vanligtvis sammankopplade i bandpassfilter(PF) med små kondensatorer. Men deras induktiva koppling är också möjlig, vars grad kan ändras genom att ändra avståndet mellan spolarnas plan eller excentrisk rotation av den ena i förhållande till den andra. Fast montering av spolarna i förhållande till varandra kan uppnås

Bygg med dielektriska stöttor.

Spolarnas induktans kan justeras genom att kortsluta varven, bryta den tryckta ledaren eller delvis ta bort den. Detta kommer att öka kretsavstämningsfrekvensen. En minskning av frekvensen kan uppnås genom att löda kondensatorer av SMD-typ med liten kapacitet mellan varven.

Tillverkning av VHF-spolar i form av meander, raka och böjda linjer, kamfilter m.m. att använda ULT ger också elegans till slutprodukten och ökar som regel deras kvalitetsfaktor (på grund av de "släta" kanterna på tryckta ledare). Men under produktionen bör man komma ihåg kvaliteten på substratmaterialet (glasfiber), som förlorar sina isolatoregenskaper med ökande frekvens.I ekvivalenta kretsar bör förlustresistansen i dielektrikumet kopplas parallellt med de tryckta spolarna, och denna resistans blir lägre ju högre driftfrekvens och ju sämre kvalitet på dielektrikumet.

I praktiken kan folieglasfiber användas fullt ut för tillverkning av tryckta resonanskretsar upp till 2-metersområdet inklusive (upp till cirka 150 MHz). Särskilda högfrekvenskvaliteter av glasfiber kan användas i intervallet 70 cm (upp till cirka 470...500 MHz). Vid högre frekvenser bör foliebelagd RF-fluoroplast (Teflon), keramik eller glas användas.

En tryckt induktor har en ökad kvalitetsfaktor på grund av en minskning av interturn-kapacitansen, erhållen å ena sidan på grund av den lilla tjockleken på folien och å andra sidan spolens "lindnings" stigning. En sluten ram av jordad folie runt den tryckta spolen i dess plan fungerar som en skärm från andra spolar och tryckta ledare, men har liten effekt på spolens parametrar om dess periferi är under låg RF-spänning (ansluten till en gemensam tråd) och dess centrum är under hög.

Litteratur

1. G. Panasenko. Tillverkning av tryckrullar. - Radio, 1987, nr 5, s. 62.

Lite antennteori

På DC eller låga frekvenser dominerar den aktiva komponenten. När frekvensen ökar blir den reaktiva komponenten mer och mer betydelsefull. I intervallet från 1 kHz till 10 kHz börjar den induktiva komponenten träda i kraft och ledaren är inte längre en lågimpedanskontakt, utan fungerar snarare som en induktor.

Formeln för att beräkna induktansen för en PCB-ledare är följande:

Typiskt har spår på ett kretskort värden från 6 nH till 12 nH per centimeter längd. Till exempel har en 10 cm ledare ett motstånd på 57 mOhm och en induktans på 8 nH per cm. Vid en frekvens på 100 kHz blir reaktansen 50 mOhm och vid högre frekvenser kommer ledaren att vara en induktans snarare än en resistiv. .

Regeln för en piskantenn är att den börjar märkbart interagera med fältet vid cirka 1/20 av våglängden, och maximal interaktion sker vid en stavlängd på 1/4 av våglängden. Därför kommer 10 cm-ledaren från exemplet i föregående stycke att börja bli en ganska bra antenn vid frekvenser över 150 MHz. Man måste komma ihåg att även om generatorn klockfrekvens En digital krets kanske inte fungerar vid frekvenser över 150 MHz, dess signal innehåller alltid högre övertoner. Om det tryckta kretskortet innehåller komponenter med stiftstift av avsevärd längd, kan sådana stift även tjäna som antenner.

Den andra huvudtypen av antenn är loopantenn. Induktansen hos en rak ledare ökar kraftigt när den böjs och blir en del av en båge. Ökande induktans sänker frekvensen vid vilken antennen börjar interagera med fältlinjerna.

Erfarna PCB-designers med en rimlig förståelse för slingantennteori vet att de inte designar slingor för kritiska signaler. Vissa designers tänker dock inte på detta, och retur- och signalströmledarna i deras kretsar är slingor. Skapandet av slingantenner är lätt att demonstrera med ett exempel (fig. 8). Dessutom visas skapandet av en slotantenn här.


Låt oss överväga tre fall:

Alternativ A är ett exempel på dålig design. Den använder inte en analog jordpolygon alls. Slingkretsen bildas av jord- och signalledarna. När en ström passerar uppstår ett elektriskt fält och ett magnetfält vinkelrätt mot det. Dessa fält utgör grunden för en slingantenn. Slingantennregeln säger att för bästa effektivitet bör längden på varje ledare vara lika med halva våglängden av den mottagna strålningen. Vi bör dock inte glömma att även vid 1/20 av våglängden är loopantennen fortfarande ganska effektiv.

Alternativ B är bättre än alternativ A, men det finns ett gap i polygonen, förmodligen för att skapa en specifik plats för dirigering av signalledare. Signal- och returströmvägarna bildar en slitsantenn. Andra öglor bildas i utskärningarna runt markerna.

Alternativ B är ett exempel på en bättre design. Signal- och returströmsvägarna sammanfaller, vilket förnekar slingantennens effektivitet. Observera att denna design också har utskärningar runt chipsen, men de är separerade från returströmvägen.

Teorin om signalreflektion och matchning ligger nära teorin om antenner.

Kapacitiv koppling sker mellan PCB-ledare på olika lager när de skär varandra. Ibland kan detta skapa problem. Ledare placerade ovanför varandra på intilliggande lager skapar en lång filmkondensator. Kapaciteten hos en sådan kondensator beräknas med hjälp av formeln som visas i figur 10.

Till exempel kan ett kretskort ha följande parametrar:
- 4 lager; signal- och jordpolygonskikten ligger intill,
- mellanskiktsavstånd - 0,2 mm,
- ledarbredd - 0,75 mm,
- ledarlängd - 7,5 mm.

Den typiska ER-dielektriska konstanten för FR-4 är 4,5.

Genom att ersätta alla värden i formeln får vi ett kapacitansvärde mellan dessa två bussar lika med 1,1 pF. Även en sådan till synes liten kapacitet är oacceptabel för vissa tillämpningar. Figur 11 illustrerar effekten av en 1 pF kapacitans när den är ansluten till den inverterande ingången på en högfrekvent op-förstärkare.

Det kan ses att amplituden för utsignalen fördubblas vid frekvenser nära den övre gränsen för op-förstärkarens frekvensområde. Detta kan i sin tur leda till svängningar, speciellt vid antenndriftsfrekvenser (över 180 MHz).

Denna effekt ger upphov till många problem, för vilka det dock finns många sätt att lösa dem. Den mest uppenbara av dem är att minska ledarnas längd. Ett annat sätt är att minska deras bredd. Det finns ingen anledning att använda en ledare med denna bredd för att ansluta signalen till den inverterande ingången, eftersom Mycket lite ström flyter genom denna ledare. Att minska längden på kurvan till 2,5 mm och bredden till 0,2 mm kommer att leda till en minskning av kapacitansen till 0,1 pF, och sådan kapacitans kommer inte längre att leda till en så signifikant ökning av frekvenssvaret. Ett annat sätt att lösa problemet är att ta bort en del av polygonen under den inverterande ingången och under ledaren som leder till den.

Signalledare bör inte dras parallellt med varandra, förutom när det gäller differential- eller mikrostripledningar. Avståndet mellan ledarna bör vara minst tre gånger ledarnas bredd.

Kapacitans mellan spår i analoga kretsar kan skapa problem med stora motståndsvärden (flera megaohm). Den relativt stora kapacitiva kopplingen mellan de inverterande och icke-inverterande ingångarna på en op-förstärkare kan lätt få kretsen att oscillera.

Kom ihåg att om det finns stora motstånd i kretsen, bör särskild uppmärksamhet ägnas åt att rengöra brädan. Under den slutliga tillverkningen av ett kretskort måste eventuellt kvarvarande flussmedel och föroreningar avlägsnas. I Nyligen Vid installation av kretskort används ofta vattenlösliga flussmedel. Eftersom de är mindre skadliga kan de lätt tas bort med vatten. Men samtidigt kan tvättning av brädan med otillräckligt rent vatten leda till ytterligare föroreningar som försämrar de dielektriska egenskaperna. Därför är det mycket viktigt att rengöra högimpedanskretskortet med färskt destillerat vatten.

SIGNALISOLERING

Som redan nämnts kan störningar tränga in i den analoga delen av kretsen genom strömförsörjningskretsarna. För att minska sådana störningar används avkopplings- (blockerande) kondensatorer för att minska kraftbussarnas lokala impedans.

Om du behöver lägga ut ett kretskort som har både analoga och digitala delar, så måste du ha åtminstone en liten förståelse för Elektriska egenskaper logiska element.

Typiskt slutsteg logiskt element innehåller två transistorer kopplade i serie och placerade mellan kraft- och jordkretsarna (Fig. 14).

Dessa transistorer arbetar idealiskt strikt i motfas, dvs. när en av dem är öppen stängs den andra i samma ögonblick, vilket genererar antingen en logisk etta eller en logisk nollsignal vid utgången. I det logiska stabila tillståndet är energiförbrukningen för det logiska elementet liten.

Situationen förändras dramatiskt när slutsteget växlar från ett logiskt tillstånd till ett annat. I det här fallet, under en kort tid, kan båda transistorerna vara öppna samtidigt, och matningsströmmen till utgångssteget ökar kraftigt, eftersom motståndet hos strömvägen från kraftbussen till jordbussen genom två seriekopplade transistorer minskar. Strömförbrukningen ökar abrupt och minskar sedan snabbt, vilket leder till en lokal förändring av matningsspänningen och uppkomsten av en skarp, kortvarig förändring av strömmen. Dessa förändringar i ström resulterar i emission av radiofrekvensenergi. Även på ett relativt enkelt kretskort kan det finnas tiotals eller hundratals övervägda slutsteg av logiska element, så den totala effekten av deras samtidiga drift kan vara mycket stor.

Det är omöjligt att exakt förutsäga frekvensområdet inom vilket dessa strömsvallningar kommer att inträffa, eftersom frekvensen av deras förekomst beror på många faktorer, inklusive utbredningsfördröjningen för omkopplingstransistorer i det logiska elementet. Förseningen beror i sin tur också på många slumpmässiga orsaker som uppstår under produktionsprocessen. Växlingsbrus har en bredbandsfördelning av harmoniska komponenter över hela området. Det finns flera metoder för att undertrycka digitalt brus, vars tillämpning beror på brusets spektrala fördelning.

Tabell 2 visar de maximala driftfrekvenserna för vanliga kondensatortyper.

Tabell 2

Av tabellen är det uppenbart att tantalelektrolytiska kondensatorer används för frekvenser under 1 MHz, vid högre frekvenser bör keramiska kondensatorer användas. Man måste komma ihåg att kondensatorer har sin egen resonans, och deras felaktiga val kan inte bara hjälpa, utan också förvärra problemet. Figur 15 visar typiska självresonanser för två vanliga kondensatorer - 10 μF tantalelektrolytisk och 0,01 μF keramik.

Faktiska specifikationer kan variera mellan olika tillverkare och även från batch till batch inom samma tillverkare. Det är viktigt att förstå det för effektivt arbete kondensatorn måste frekvenserna som den undertrycker vara i ett lägre område än frekvensen för dess egen resonans. Annars kommer reaktansens natur att vara induktiv, och kondensatorn kommer inte längre att fungera effektivt.

Missa inte att en 0,1 µF kondensator kommer att undertrycka alla frekvenser. Små kondensatorer (10 nF eller mindre) kan arbeta mer effektivt vid högre frekvenser.

IC-strömavkoppling

Principen för effektavkoppling för integrerade kretsar för att undertrycka högfrekvent brus är att använda en eller flera kondensatorer anslutna mellan kraft- och jordstiften. Det är viktigt att ledarna som ansluter ledningarna till kondensatorerna är korta. Om så inte är fallet kommer ledarnas självinduktans att spela en betydande roll och förnekar fördelarna med att använda avkopplingskondensatorer.

En frånkopplingskondensator måste anslutas till varje chippaket, oavsett hur många operationsförstärkare placerad inuti höljet - 1, 2 eller 4. Om op-amp är strömsatt bipolär strömförsörjning, då är det självklart att frånkopplingskondensatorer måste vara placerade vid varje strömstift. Kapacitansvärdet måste väljas noggrant beroende på vilken typ av brus och störningar som finns i kretsen.

I särskilt svåra fall kan det vara nödvändigt att lägga till en induktans kopplad i serie med uteffekten. Induktansen bör placeras före, inte efter, kondensatorerna.

Ett annat, billigare sätt är att ersätta induktansen med ett motstånd med lågt motstånd (10...100 Ohm). I detta fall bildar motståndet tillsammans med avkopplingskondensatorn ett lågpassfilter. Denna metod minskar strömförsörjningsområdet för op-ampen, som också blir mer beroende av strömförbrukningen.

För att undertrycka lågfrekvent brus i kraftkretsar är det vanligtvis tillräckligt att använda en eller flera elektrolytiska kondensatorer av aluminium eller tantal vid strömingångskontakten. En extra keramisk kondensator kommer att undertrycka högfrekventa störningar från andra kort.

ISOLERING AV INGÅNGS- OCH UTGÅNGSSIGNALER

Många brusproblem beror på att in- och utgångsstiften ansluts direkt. Som ett resultat av de högfrekventa begränsningarna hos passiva komponenter kan responsen hos en krets när den utsätts för högfrekvent brus vara ganska oförutsägbar.

I en situation där frekvensområdet för det inducerade bruset skiljer sig markant från kretsens frekvensområde, är lösningen enkel och uppenbar - att placera ett passivt RC-filter för att undertrycka högfrekventa störningar. Men när du använder ett passivt filter måste du vara försiktig: dess egenskaper (på grund av passiva komponenters icke-ideala frekvensegenskaper) förlorar sina egenskaper vid frekvenser 100...1000 gånger högre än gränsfrekvensen (f 3db). Vid användning av seriekopplade filter som är inställda på olika frekvensområden, bör det högre frekvensfiltret vara närmast störningskällan. Dessutom kan induktorer på ferritringar användas för att dämpa brus; de behåller resistansens induktiva natur upp till en viss frekvens, och ovanför blir deras resistans aktiv.

Störningen på en analog krets kan vara så stor att det är omöjligt att bli av med den (eller enligt minst, reducera) är endast möjligt genom användning av skärmar. För att fungera effektivt måste de vara noggrant utformade så att de frekvenser som orsakar flest problem inte kan komma in i kretsen. Det betyder att skärmen inte bör ha hål eller urskärningar som är större än 1/20 av våglängden på den strålning som avskärmas. Det är en bra idé att allokera tillräckligt med utrymme för den föreslagna skölden redan från början av PCB-designen. När du använder en skärm kan du valfritt använda ferritringar (eller pärlor) för alla anslutningar till kretsen.

FUNKTIONSFÖRSTÄRKARE

En, två eller fyra operationsförstärkare är vanligtvis placerade i ett paket (fig. 16).

En enkel operationsförstärkare har ofta även extra ingångar, till exempel för att justera offsetspänningen. Dubbla och fyrdubbla op-förstärkare har bara inverterande och icke-inverterande ingångar och utgång. Därför, om nödvändigt, har ytterligare justeringar enstaka operationsförstärkare måste användas. När du använder ytterligare utgångar måste man komma ihåg att de genom sin struktur är hjälpingångar, så de måste hanteras noggrant och i enlighet med tillverkarens rekommendationer.

I en enkel operationsförstärkare är utgången placerad på motsatt sida av ingångarna. Detta kan skapa svårigheter vid drift av förstärkaren vid höga frekvenser på grund av de långa ledarna respons. Ett sätt att övervinna detta är att placera förstärkaren och återkopplingskomponenterna på olika sidor av kretskortet. Detta resulterar dock i minst två ytterligare hål och skärningar i markpolygonen. Ibland är det värt att använda en dubbel operationsförstärkare för att lösa detta problem, även om den andra förstärkaren inte används (och dess stift måste vara korrekt anslutna). Figur 17 illustrerar minskningen av längden av återkopplingskretsledarna för en inverterande anslutning.

Dubbla op-förstärkare är särskilt vanliga i stereoförstärkare, och fyrstegs op-förstärkare används i flerstegsfilterkretsar. Det finns dock en ganska betydande nackdel med detta. Även om modern teknik ger hyfsad isolering mellan förstärkarsignaler på samma kiselchip, finns det fortfarande viss överhörning mellan dem. Om det är nödvändigt att ha en mycket liten mängd sådana störningar, är det nödvändigt att använda enstaka operationsförstärkare. Överhörning uppstår inte bara när du använder dubbla eller fyrdubbla förstärkare. Deras källa kan vara mycket nära passiva komponenter i olika kanaler.

Dubbla och fyrdubbla op-amps, förutom ovanstående, möjliggör mer tät installation. De individuella förstärkarna verkar vara spegelvända i förhållande till varandra (fig. 18).

Figurerna 17 och 18 visar inte alla anslutningar som krävs för normal drift, t.ex. mellannivådrivrutinen på en enda källa. Figur 19 visar ett diagram över en sådan formare vid användning av en quad-förstärkare.

Diagrammet visar alla nödvändiga anslutningar för att implementera tre oberoende inverteringssteg. Det är nödvändigt att uppmärksamma det faktum att ledarna för halvmatningsspänningsdrivenheten är placerade direkt under det integrerade kretshuset, vilket gör det möjligt att minska deras längd. Detta exempel illustrerar inte hur anslutningar ska göras, utan vad som ska göras med komponentplacering och routing. Den genomsnittliga nivåspänningen kan till exempel vara densamma för alla fyra förstärkarna. Passiva komponenter kan dimensioneras därefter. Till exempel, ramstorlek 0402 plana komponenter matchar stiftavståndet för ett standard SO-paket. Detta gör att ledarlängder för högfrekvensapplikationer kan hållas mycket korta.

3D OCH YTMONTERING

Vid placering av op amps i DIP-paket och passiva komponenter med ledningstrådar måste vias finnas på kretskortet för att montera dem. Sådana komponenter används för närvarande när det inte finns några speciella krav på dimensionerna på det tryckta kretskortet; De är vanligtvis billigare, men kostnaden för det tryckta kretskortet ökar under tillverkningsprocessen på grund av att man borrar ytterligare hål för komponentledningar.

Dessutom, när du använder externa komponenter, ökar kortets dimensioner och ledarnas längd, vilket inte tillåter kretsen att fungera vid höga frekvenser. Vias har sin egen induktans, vilket också begränsar kretsens dynamiska egenskaper. Därför rekommenderas inte overheadkomponenter för att implementera högfrekvenskretsar eller för analoga kretsar placerade bredvid höghastighetslogikkretsar.

Vissa designers, som försöker minska ledarnas längd, placerar motstånd vertikalt. Vid första anblicken kan det tyckas att detta förkortar ruttens längd. Detta ökar dock strömvägen genom motståndet, och själva motståndet representerar en slinga (induktanssväng). De sändande och mottagande förmågorna ökar många gånger om.

Ytmontering kräver inte ett hål för varje komponentledning. Det uppstår dock problem när man testar kretsen, och det är nödvändigt att använda vias som testpunkter, speciellt när man använder små komponenter.

OANVÄNDA OP-AMP-Sektioner

När du använder dubbla och fyrdubbla op-amps i en krets kan vissa sektioner förbli oanvända och måste anslutas korrekt i detta fall. Felaktiga anslutningar kan leda till ökad strömförbrukning, mer värme och mer brus från op-förstärkarna som används i samma paket. Stiften på oanvända operationsförstärkare kan anslutas som visas i fig. 20a. Anslutning av stift med ytterligare komponenter (fig. 20b) gör det enkelt att använda denna op-amp under installationen.

SLUTSATS

Kom ihåg följande grundläggande punkter och håll dem i åtanke när du designar och kopplar analoga kretsar.

Är vanliga:

Tänk på PCB som en komponent elschema;
. ha en medvetenhet om och förståelse för källor till buller och störningar;
. modell- och layoutkretsar.

Tryckt kretskort:

Använd endast kretskort av högkvalitativt material (till exempel FR-4);
. kretsar gjorda på flerskikt tryckta kretskort, 20 dB mindre känsliga för externa störningar än kretsar gjorda på kort med dubbla lager;
. använd separerade, icke-överlappande polygoner för olika landområden och flöden;
. Placera jord- och kraftpolygonerna på de inre lagren av PCB.

Komponenter:

Var medveten om de frekvensbegränsningar som införs av passiva komponenter och kortspår;
. försök att undvika vertikal placering av passiva komponenter i höghastighetskretsar;
. För högfrekvenskretsar, använd komponenter avsedda för ytmontering;
. ledare bör vara kortare, desto bättre;
. om en större ledarlängd krävs, minska dess bredd;
. Oanvända stift på aktiva komponenter måste anslutas korrekt.

Kabeldragning:

Placera den analoga kretsen nära strömkontakten;
. dirigera aldrig ledare som sänder logiska signaler genom det analoga området på kortet och vice versa;
. gör ledarna lämpliga för den inverterande ingången på op-förstärkarens kortslutning;
. se till att ledarna för op-förstärkarens inverterande och icke-inverterande ingångar inte är placerade parallellt med varandra över en lång sträcka;
. försök att undvika att använda extra vias, eftersom... deras egen induktans kan orsaka ytterligare problem;
. dra inte ledarna i rät vinkel och jämna ut de övre hörnen om möjligt.

Utbyte:

Använd rätt typer av kondensatorer för att dämpa brus i strömförsörjningskretsar;
. för att dämpa lågfrekvent störning och brus, använd tantalkondensatorer vid strömingångskontakten;
. För att undertrycka högfrekventa störningar och brus, använd keramiska kondensatorer vid strömingångskontakten;
. använd keramiska kondensatorer vid varje strömstift i mikrokretsen; vid behov, använd flera kondensatorer för olika frekvensområden;
. om excitation inträffar i kretsen, är det nödvändigt att använda kondensatorer med ett lägre kapacitansvärde och inte en större;
. i svåra fall, använd seriekopplade motstånd med låg resistans eller induktans i kraftkretsar;
. Analoga strömavkopplingskondensatorer bör endast anslutas till den analoga jordningen, inte den digitala jordningen.

Bruce Carter
Op Amps For Everyone, kapitel 17
Tekniker för kretskortslayout
Design Reference, Texas Instruments, 2002

Vi tackar sajten elart.narod.ru för att ha tillhandahållit översättningen

I små VHF-utrustningar upptas relativt stora mängder utrymme på kortet av slingspolar och RF-drossel. Ofta bestämmer de kretskortets totala höjd. I vissa fall kan det vara lämpligt att använda platta spolar - tryckta och tråd. Grunden för tryckta RF-spolar är oftast speciell högfrekvent keramik. Produktionstekniken för sådana rullar är olämplig för amatörförhållanden. Men som praxis visar, upp till frekvenser på 80-100 MHz, kan ganska tillfredsställande resultat erhållas genom att använda spolar gjorda av foliebelagd glasfiber genom etsning. Användningen av fluorplastfolie för utskrift av spolar gör det möjligt att skjuta upp frekvensgränsen till 200-300 MHz. Platta trådspolar har tillfredsställande mekanisk styrka, en relativt liten inneboende kapacitans, enkel tillverkning och kan användas vid frekvenser upp till 10 MHz. En betydande ökning av induktansen och kvalitetsfaktorn för platta tryckta spolar och trådspolar kan erhållas om ferritplattor placeras på ena eller båda sidor av spolen. Genom att ändra avståndet mellan spolen och plattan (med en uppsättning icke-magnetiska distanser eller annat), kan spolens induktans ändras. Du kan justera induktansen inom vissa gränser med hjälp av en flagga gjord av icke-magnetisk metall (koppar eller aluminium) som rör sig nära spolen parallellt med den. Trådrullar limmas bekvämt direkt på skivan eller på en separat platta fäst på skivan. Utskriftsspolar kan ha vilken form som helst. Utgången från det yttre varvet ska vara "jordad" på brädet - i det här fallet spelar den rollen som en skärm. Du kan dessutom skärma den utskrivna spolen med en annan extern öppen spole ansluten till enhetens gemensamma ledning. Exempel på spolar visas på bilden.

Du kan beräkna spolar med tillräcklig noggrannhet för en radioamatör med hjälp av nomogram. Proceduren för att beräkna tryckta spolar och trådspolar är liknande, skillnaden är att bredden på det tryckta spåret på en tryckt spole motsvarar koppardiametern på trådspolens tråd, och bredden på gapet mellan spåren motsvarar dubbelt tjockleken på trådisoleringen.

Spolarnas designmått visas i fig. 1, a och b. Nomogram för beräkning visas i fig. 2 och 3. Som ett exempel betraktar vi nedan beräkningen av en rund tryckt spole (utan kärna) med en induktans på 0,64 μH. Vi väljer den största ytterdiametern D på spolen lika med 20 mm, den minsta innerdiametern d = 8 mm. Det är nödvändigt att hitta antalet varv w, bredden på det tryckta spåret S och avståndet Sr mellan mitten C1 och C2 i spolens halvcirklar. Nomogrammet för beräkning av runda spolar visas i fig. 2. Beräkna: D + d=20 + 8 = 28 mm = 2,8 cm: D/d = 20:8 = 2,5. På skalorna "D+d" och "D/d" hittar vi motsvarande punkter och förbinder dem med en rak linje (streckad linje i fig. 2). Genom skärningspunkten för denna räta linje med den odigitaliserade hjälplinjen och punkten på "L"-skalan som motsvarar den givna induktansen L = 0,64 μH, drar vi en rät linje tills den skär med "w"-skalan, längs vilken vi räknar det nödvändiga antalet varv - 6,5. Värdena för D + d, D/d eller L på nomogramskalorna kan ökas (minskas) med 10 eller 100 gånger, medan värdena på w kommer att ändras på motsvarande sätt med roten av 10 och roten av 100 gånger. Bredden S, mm, av den tryckta ledaren beräknas med formeln: S>=Sr = (D - d)/4w; diameter på trådisoleringen av trådspolen - diz = (D - d)/2w. Vi avrundar det erhållna resultatet till närmast högre värde av serien 0,5; 0,75; 1,0; 1,25; 1,5 mm, etc. Sr= (20-8)/4x6,5=0,46; S=0,5 mm. För små värden på Sr bör man ta Sr = S För trådspolar avrundas diz till närmaste standardtrådisoleringsdiameter. Spolmönstret appliceras på den foliebelagda glastextoliten med en kompass, i vilken en ritpenna fylld med kemiskt resistent färg är installerad. De övre halvcirklarna (se fig. 1a) är ritade från mitten av C1 och de nedre från C2. Avståndet Sr bör hållas så exakt som möjligt. Efter att färgen har torkat etsas spolen som vanligt i en lösning av järnklorid. Fyrkantiga tryckta spolar beräknas med hjälp av nomogrammet som visas i fig. 3. Mer exakta resultat för beräkning av platta spolar kan erhållas analytiskt med hjälp av formlerna som används för att konstruera nomogrammen. Dessa formler visas i fig. 2 och 3. Dimensionerna för mängderna i formlerna motsvarar de som anges på nomogrammen. Värdena för "phi"-funktionerna (D/d och f(a/A) är sammanfattade i tabellerna 1 och 2. Platta trådspolar lindas på en hopfällbar ram mellan två kinder monterade på en stång. ramkärnan måste vara lika med spolens inre diameter, och avståndet mellan kinderna är diametern på tråden längs isoleringen. Under lindningsprocessen fuktas tråden med BF~2-lim. Kinderna ska vara gjorda av ett material som har dålig vidhäftning till limmet (fluoroplast, viniflex). Ramen demonteras efter att limmet har torkat. De tillverkade spolarna limmas antingen direkt på skivan eller på en ferritplatta monterad på skivan. Spolarna som visas i artikelns titel har följande uppmätta parametrar: rundtryckt (D = 40 mm) - induktans 1,4 μH, kvalitetsfaktor 95; kvadrat (A = 30 mm) - 0,9 µH och 180, trådtopp (D = 15 mm, PEV-1 tråd 0,18) - 7,5 µH och 48; mitten (D = 11,9 mm, PEV-2-tråd 0,1) - 9,5 μH och 48 och botten (D = 9 mm, PEL-tråd 0,05) - 37 μH och 43