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1、接地与实装技术1.串扰所有串扰都有一个发送端(其阻抗可以是任意大小)和一个接收端,其中一端通常为高阻抗呈虚拟地特性--均敏感于小电流的注入.对于声道之间的声音串扰来说,发送端是正在播放的声道,接收端是没有放声的声道.串扰来自于多个途径:1.电容性串扰.由于不同电路在物理位置上的接近,可能在两个电路之间形成一个小电容而产生这种串扰.通常以6dB/oct的速率随着频率的上升而增大,速率也可能高于6dB/oct.利用导电材料作屏蔽可以完全消除这种串扰;拉开电路间的距离也是有效的处理办法,而且成本通常更低.2.电阻性串扰.通常是因地线电阻不为零而引起--地线
2、所使用的铜不是室温超导体.电阻性串扰的幅度大小比较固定,不随频率而变.3.电感性串扰.放大器中很少因这种串扰而出现问题,通常可以不予考虑,除非你不得不将两个没有屏蔽罩的音频耦合变压器紧靠地安装在一起.还有一个例外情况是B类放大器,由于电源电流具有半波特性,如果被耦合到输入、反馈或者输出电路中,就会严重影响放大器的失真性能.对于处理中等电平信号的音频电路,串扰主要是由电容性耦合引起,而且大多数情况下取决于PCB排布.B类放大器侧相反,电容性串扰的电平很小甚至可以忽略,因为电路的阻抗往往较低;最大的问题在于电源电流对信号电路产生的电感性耦合.如果耦合发生
3、在同一声道,那么将表现为失真,并且可以主宰放大器的失真性能.如果是两个声道之间的耦合,那么将表现为声道间的串音,串入了失真的声音信号.这两种耦合都应避免,必须做好预防.串扰必定同时有发送端和接收端,因此,唯有依靠PCB的排布才能有效进行预防.总的来说,内部接线因它的长度以及涉及范围而成为最大的发送源;放大器要获得最佳性能,接线的排布可能至为关键,并且需要用卡夹将电线固定等.放大器的输入电路和反馈电路可能成为接收端,而这些电路均在PCB板上,为获得良好的性能,所有涉及的设计都十分重要.2.电源感应失真B类放大器的正负电源线要承载很大的失真电流.正如前面
4、所概述,如果通过感应让串扰信号进入到音频信号路径中,放大器的失真性能将严重受损.就这一点来说,PCB板的铜箔跟接线差不多;PCB的设计要在其他方面获得满意效果并不难,唯独这方面例外,一旦出现感应失真问题,只能重新设计另一块PCB板,除此之外再没有其它好办法.要预防出现感应失真,是完全可以做到的,但以现在的知识水平,我还不能提供适合于每一种结构布局的详细指导意见.在这里,给出我认为最佳的方法.V+与V-电源线要尽可能靠近,以将电源线上的辐射减至最小.这些电源线还要远离放大器的输入级,不要靠近放大器输出的连接部分,最好是让电源线从PCB板的某一侧引向输出
5、级,放大器的其它电路安排在另一侧;然后,再从输出级引出PCB走线让电源送往其它电路,由于这里没有半波电流,应该不会引发问题.输入和反馈电路的排布面积要尽可能小,以将电源线幅射的检拾减到最小.这些电路与音频地线构成环路,必须要令环路面积尽可能减小.最好的做法通常是把反馈网络与输入网络都安排在地线铜箔上,以这块地线铜箔的中心作为交点,分别构成输入地和输出地.输出引线、输出地线甚至输出电感,都有可能引入感应失真.当输出电感出现问题时,需调整电感的摆放方向,但经常因不便于修改PCB板而还来困难.1.功率输出管的安装是否将输出管直接安装在PCB上,是其中最重要
6、的抉择.有关这一问题争议很大,但不管哪一种选择,都是优缺点共存.在PCB板上安装输出管的优点如下:1.放大器的PCB板可以构造成能够工作的完整单元,不用安装在机箱里,便于进行彻底测试.因为PCB多个方向都不阻碍操作,这使得测试变得容易许多,而且大大减少了测试过程中金属物件的使用损伤(比如划痕等).2.只有位置正确才能安装,从而杜绝了输出管的安装错误.这一点很重要,因为这种错误一旦出现,就会损坏输出管,并引起连锁反应而造成其它故障,需花费不少时间才能修正过来.3.输出管的接线可以做的很短,这似乎有助于提高输出级的稳定性,防止出现高频振荡.在PCB板上安
7、装输出管的缺点如下:1.如果输出管需多次更换(这显然是指某些地方出现严重故障),重复的拆焊容易造成PCB走线损伤.2.输出管即使工作在额定范围,也可能变得相当热.对于TO-3P封装的管子来说,温度达到90度也很常见.如果安装方法缺少一定的物理弹性,那么热膨胀产生的应力会拉脱焊盘.3.撒热器重量大,必须将它十分牢固地与PCB板对接安装.否侧,搬动时两者相对位置的变化会对焊点产生应力作用,容易出现问题2.单面PCB板与双面PCB板由于成本的原因,功率放大器通常选择使用单面PCB板.但是单面PCB板与双面PCB板的成本差别,现在已经比过去小的多.由于功率放
8、大器元件体积较大,决定了PCB板的尺寸也较大,所以通常不需为解决空间不够、连接回旋余地不足等问题而去使用双面
