模拟电路的前5个PCB设计指南
关键的外卖
模拟电路在PCB设计中的重要性。
模拟电路的五种PCB设计准则。
铺设模拟电路所需要的设计工具。
在印刷电路板上合成的时钟．
在我小时候，父母在餐厅的墙上挂了一个布谷鸟钟。它很旧，是用木头和其他神奇的部件做成的，那只小鸟每隔一段时间就会跳出来，对着我们烦人地吱吱叫。它还必须手动上弦，把链条的自由端拉下来，把重物拉上来。由于不需要电池，它就像你能得到的一样模拟。如果有什么东西干扰了这些重物的正常运行，比如淘气的小孩，钟就不会再显示正确的时间了。
与目前的数字时钟不同，那个旧时钟依赖于能够在没有任何干扰的情况下运行。同样地，模拟电路在印刷电路板上，它也需要一个不受干扰的运行环境。当这些条件不满足时，电路可能不能像预期的那样运行，导致电路板故障。下面是一些模拟电路的PCB设计指南，可以帮助您设计出正确运行的电路板。
模拟电路和数字电路之间的区别，以及为什么它很重要
你可能已经知道，数码和模拟信号他们的价值观不同。数字信号只有开和关两个值，而模拟信号的值则更加多样。就像自然界中的模拟信号，如光或声音，会根据源的亮度或音量而变化一样，电子模拟信号也会根据它们的振幅而变化。
由于数字信号的开/关性质，在它们的传输方式上可能有更多的误差幅度，而模拟信号的值必须精确控制以进行传输和接收。这种精度就是为什么模拟电路比数字电路更难设计的原因。
模拟电路使用的组合无源元件而主动部分则用来发送和接收所需的信号值。当从传感器或其他外部设备接收模拟信号时，模拟电路可以直接接收数据，而数字电路必须先将模拟数据转换。因此，混合信号板的典型应用将涉及接收模拟输入信号，然后将其转换为数字信号进入处理器。这就要求PCB布局设计人员将模拟电路和数字电路分开，以保护模拟电路不受外来数字噪声的影响。
接下来，让我们来看看帮助PCB设计师实现这一目标的五种重要设计技术。
紧凑的组件放置与短，直接的路线是最好的模拟电路。
模拟电路布局的五种PCB设计准则
虽然许多布局规则可以同样应用于模拟和数字布局，但在创建模拟电路时，这里有一些最重要的规则:
组件放置应该紧密
模拟信号需要简短而直接，而实现这一点的最佳方法是从一个良好的紧致开始组件的位置对于模拟部分。这不仅将简化直接路由的痕迹，但它将有助于保持模拟和数字电路分开。此外，请记住将有噪声的模拟部件放置在电路板的中心，而不是沿圆周放置。这将允许地平面和其他电路在板上，以帮助遏制一些噪音。
提供模拟电路和数字电路之间的分离
由于模拟和数字元件都可能通过噪声相互影响，所以在放置电路板时，最好的方法是将它们尽可能地分开。通过这种部件分离，您需要避免通过模拟电路区域路由高速数字迹线。数字信号的噪声会影响模拟电路。
信号必须短
在较高频率下，阻抗不匹配会导致模拟信号中的反射。这些反射会在电路板上的其他组件中产生电磁干扰(EMI)。防止这种情况的最好方法是尽可能短而直接地路由模拟信号。另一个好的提示是保持你的痕迹在一层，这将有助于减少通孔的数量和降低电路的电感。
使用专用模拟地
电路板中的数字地平面将忙于所有的数字信号返回路径，以及过滤由快速切换高速数字部件。所有这些活动都会对模拟电路造成很多干扰，所以最好的办法就是创建一个单独的地平面。数字地平面和模拟地平面可以在一个点上连接，但重要的是保持它们隔离，否则。
确保提供清晰的模拟信号返回路径
您不仅要确保您的模拟信号路由的轨迹是短而直接的，而且它们的信号返回路径在模拟地平面上也必须尽可能地畅通无阻。通常情况下，设计人员会用过孔、平面分割或切口和插槽阻塞信号的直接返回路径流。这种阻塞迫使返回信号在地平面上徘徊，试图找到返回信号源的最短路径，从而在途中产生不必要的噪声。
这是在布置模拟电路时要记住的五个要点。请记住，即使有这些建议，您仍然需要遵守为制造而设计(DFM)规则，以确保您的电路板可以组装没有错误。
下一步是布置模拟电路。为此，您需要PCB设计工具的帮助。
小心地平面上的孔的位置，因为它们会阻塞信号返回路径
帮助你实现目标的工具
设计模拟电路的第一步是用PCB设计工具这可以帮助你完成工作。当您在原理图上捕获模拟电路时，您将需要使用电路模拟器，并从在线图书馆服务中访问最新的模拟组件。在布局方面，您将需要分析工具，以检查您的信号和电源完整性以及良好的固定位置和路线工具。
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