混合信號電路PCB的設計非常複雜。custom pcb printing 元器件的布局布線以及電源和地線的處理將直接影響電路性能和EMC性能。本文介紹的接地和電源分區設計可以優化混合信號電路的性能。

如何減少數字信號和模擬信號之間的相互幹擾?設計前必須了解電磁兼容(EMC)的兩個基本原則：一是盡可能減少電流回路的面積;另一種是系統中只使用一個參考面。相反，如果系統中有兩個參考平面，則可能形成偶極天線(注意：小偶極天線的輻射大小與線路長度、流過的電流和頻率成正比);如果信號不能通過盡可能小的環路返回，則可能形成一個大環路天線。環路的電流與頻率的平方成正比。這兩種情況在設計中應盡量避免。

建議混合信號電路板上的數字地和模擬地分開，以實現數字地和模擬地之間的隔離。這種方法雖然可行，但存在許多潛在問題，尤其是在複雜的大規模系統中。prototype PCB fabrication關鍵問題是不可能跨越分裂間隙進行布線。一旦交叉，電磁輻射和信號串擾會迅速增加。PCB設計中常見的問題是信號線跨越分地或電源引起的EMI問題。

我們使用上面的分割方法，信號線穿過兩個地之間的縫隙。信號電流的返回路是什么?假設兩個分離的接地在某個地方(通常是某個位置的單個點)相連。在這種情況下，地電流將形成一個大回路。流過大回路的高頻電流會產生輻射和高地電感。如果流過大回路的電流是低電平模擬電流，則電流容易受到外部信號的幹擾。更糟糕的是，在電源處將分離地連接在一起時，會形成一個非常大的電流回路。此外，模擬和數字通過長導線連接將形成偶極天線。

印刷電路板

了解電流返回地的路徑和方式是優化混合信號電路板設計的關鍵。PCB board許多設計工程師只考慮信號電流流向何處，而忽略了電流的具體路徑。如果必須分割地線層，必須通過隔板之間的縫隙進行布線，可以在分割的地層之間進行單點連接，形成兩個地層之間的連接橋，然後進行布線通過連接橋。這樣就可以在每條信號線下提供直流回路，形成的環路面積很小。

也可以使用光隔離裝置或變壓器來跨越間隙。對於前者，光信號穿過間隙，而在變壓器的情況下，磁場穿過間隙。另一種可能的方法是使用差分信號：信號從一條線路流入並從另一條線路返回，在這種情況下，它們不需要用作返回路徑。

為了探究數字信號對模擬信號的幹擾，首先要了解高頻電流的特性。高頻電流總是選擇信號正下方的阻抗(電感)路徑，因此返回電流將流經相鄰的電路層，無論相鄰層是電源層還是接地層。

在實踐中，PCB通常分為模擬部分和數字部分。模擬信號在電路板各層的模擬區走線，而數字信號在數字電路區走線。在這種情況下，數字信號的返回電流不會流向模擬信號的地。

只有當數字信號接線在電路板的模擬部分或模擬信號接線在電路板的數字部分時，才會出現數字信號

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