PCB设计中消除电源噪声的方法

1万 · 2023-12-17 19:14

高频电路中，电源所带有的噪声对高频信号影响尤为明显。因此，首先要求电源是低噪声的。在这里，干净的地和干净的电源同样重要，为什么呢？电源特性如图1所示。很明显，电源是具有一定阻抗的，并且阻抗是分布在整个电源上的，因此，噪声也会叠加在电源上。那么我们就应该尽可能地减小电源的阻抗，所以最好要有专有的电源层和接地层。在高频电路设计中，电源以层的形式设计，在大多数情况下都比以总线的形式设计要好得多，这样回路总可以沿着阻抗最小的路径走。此外电源板还得为PCB上所有产生和接受的信号提供一个信号回路，这样可以最小化信号回路，从而减小噪声，这点常常为低频电路设计人员所忽视。

1万 · 2023-12-17 19:15

（1）注意板上通孔：通孔使得电源层上需要刻蚀开口以留出空间给通孔通过。而如果电源层开口过大，势必影响信号回路，信号被迫绕开，回路面积增大，噪声加大。同时如果一些信号线都集中在开口附近，共用这一段回路，公共阻抗将引发串扰。

1万 · 2023-12-17 19:15

（2）连接线需要足够多的地线：每一信号需要有自己的专有的信号回路，而且信号和回路的环路面积尽可能小，也就是说信号与回路要并行。

1万 · 2023-12-17 19:15

（3）模拟与数字电源的电源要分开：高频器件一般对数字噪音非常敏感，所以两者要分开，在电源的入口处接在一起，若信号要跨越模拟和数字两部分的话，可以在信号跨越处放置一条回路以减小环路面积。

1万 · 2023-12-17 19:16

（4）避免分开的电源在不同层间重叠：否则电路噪声很容易通过寄生电容耦合过去。

1万 · 2023-12-17 19:16

（5）隔离敏感元件：如PLL。

1万 · 2023-12-17 19:16

（6）放置电源线：为减小信号回路，通过放置电源线在信号线边上来实现减小噪声

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