一种高速数字信号处理电路板制造技术

技术编号:11852052 阅读:138 留言:0更新日期:2015-08-09 18:33
本实用新型专利技术提出一种高速数字信号处理电路板,根据电子元器件电路功能及其各个功能模块之间的联系,将处理板分成模拟电路区、数字电路区、时钟电路区、模拟电源区和数字电源区,各工作区域物理隔离,通过合理布局电源电路和地线,降低干扰对模拟电路的影响,降低数字电路对模拟电路的影响。采用隔离和大面积接地的方法降低串扰,优化信号布线,处理好时钟线、信号线和地线,通过信号完整性设计,保证高速数字电路性能。该高速数字信号处理电路板能够兼顾模拟电路和数字电路,改善高速模拟电路和高速数字电路的性能,在高速数字信号处理电路设计的实际应用中取得了良好效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电路板领域,尤其涉及高速数字信号处理电路板
技术介绍
随着电子技术的发展,电路板工作时钟速率不断提高,器件与器件之间的高速接口越来越多,速度已经达到GHz级。由于信号处理的需要数模/模数转换,板上经常同时存在高速数字电路和高频模拟电路。电路板时钟速率较高时,各种高速器件之间存在的相互干扰对电路影响很大,电路的布局和布线必须遵循一定原则。模拟电路对噪声的敏感程度大,任何微小的干扰都会影响信号的质量,在高速数字信号处理电路板中,高速数字信号和开关电源是模拟信号的一种噪声源。由于干扰源大部分通过地线,电源线和电磁干扰产生,并且地线引起的噪声干扰最大,所以在高速数字信号处理电路板中,对地线,电源线和高速信号线的设计就非常重要。在高速数字电路的布局布线中,则重点考虑信号完整性,实现高速数据传输。为了保证电路性能,在高速数字信号处理电路板设计中,对地线、电源传输线和高速信号线有特殊要求,必须充分考虑隔离模拟和数字电路之间的噪声耦合,开关电源给模拟电路带来的电磁干扰,这增加了设计时布局和布线的复杂度。传统的高速数字信号处理电路板设计中,功能模块之间物理隔离不够,模拟地和数字地未有效分离,电源设计没有充分考虑到模拟电路和数字电路的特点,造成地线和电源线上产生干扰源,直接影响模拟电路的工作性能。
技术实现思路
本技术的目的在于提出一种高速数字信号处理电路板,通过划分区域,将处理板分成模拟电路区、数字电路区、时钟电路区、模拟电源区和数字电源区,对电路板的地线和电源线进行特殊设计,降低干扰源对模拟电路的影响,改善模拟电路性能,通过信号完整性设计,保证高速数字电路的电性能。为达到上述目的,本技术中高速数字信号处理电路板采用的技术方案是,电子元器件根据电路功能及其各个功能模块之间的联系,分布在高速数字信号处理电路板的不同工作区域,通过划分区域,将处理板分成模拟电路区、数字电路区、时钟电路区、模拟电源区和数字电源区,对电路板的地线和电源线进行隔离设计,通过地层分割隔离模拟地和数字地,降低地线干扰对模拟电路的影响,改善模拟电路性能,对数字电路采用信号完整性设计,保证高速数字电路的电性能。本技术的有益效果是,通过合理布局模拟电路、数字电路和电源电路,降低电源线干扰对模拟电路的影响,该高速数字信号处理电路板能够兼顾模拟电路和数字电路,降低地线和电源线干扰,改善高速模拟电路和高速数字电路的性能,在高速数字信号处理电路设计的实际应用中取得了良好效果。【附图说明】图1是高速数字信号处理电路板图。图2是高速数字信号处理电路板地层分割图。图中1.模拟电路区域,2.数字电路区域,3.时钟电路区域,4.数字电源区域,5.模拟电源区域,6.地层分割。【具体实施方式】为了能够更清楚的理解本技术的
技术实现思路
,特举以下实施例详细说明。如图1所示的高速数字信号处理电路板,板上各个电路和器件根据其功能、电气特性和结构特性分布在不同区域,模拟电路和数字电路分开,模拟电路地和数字电路地分害J,各个电路和器件均匀布局,整个电路板划分为模拟电路区域(I)、数字电路区域(2)、时钟电路区域(3)、数字电源区域⑷和模拟电源区域(5)。模拟电路区域(I)包含高速ADC和高速DAC,实现数模和模数转换,模拟电源区域(5)为模拟电路区域(I)提供电源,这两个区域远离数字电路区域(2),防止数字信号对模拟信号的干扰。数字电路区⑵和数字电源区域⑷布局在一起,时钟电路区域⑶在模拟电路区域⑴和数字电路区域⑵中间,为其提供高速时钟信号。数字电源区域⑷提供高稳定电压和大电流,要将其靠近大功率器件,并且要远离模拟电路区域,以免造成信号污染。数字电路区域⑵采用隔离和大面积接地的方法降低串扰,改善电路性能。如图2所示,地层分割(6)能够减少模拟输入、输出信号之间干扰,减少数字信号对模拟信号的干扰,通过地层分割(6),可以有效的减少耦合到模拟电路中的噪声和电源扰动,降低噪声和电源扰动对模拟电路工作性能的影响。通过上述一系列措施,该高速数字信号处理电路板能够兼顾模拟电路区域和数字电路区域,降低地线和电源线干扰,较大改善高速数字信号处理板的电路特性,在实际应用中取得了很好的效果。【主权项】1.一种高速数字信号处理电路板,其特征是:通过划分区域,将处理板分成模拟电路区、数字电路区、时钟电路区、模拟电源区和数字电源区,对电路板的地线和电源线进行隔离设计,通过地层分割隔离模拟地和数字地,降低地线干扰对模拟电路的影响,改善模拟电路性能,对数字电路采用信号完整性设计,保证高速数字电路的电性能。2.根据权利要求1所述的高速数字信号处理电路板,其特征是:各个区域之间物理隔离。【专利摘要】本技术提出一种高速数字信号处理电路板,根据电子元器件电路功能及其各个功能模块之间的联系,将处理板分成模拟电路区、数字电路区、时钟电路区、模拟电源区和数字电源区,各工作区域物理隔离,通过合理布局电源电路和地线,降低干扰对模拟电路的影响,降低数字电路对模拟电路的影响。采用隔离和大面积接地的方法降低串扰,优化信号布线,处理好时钟线、信号线和地线,通过信号完整性设计,保证高速数字电路性能。该高速数字信号处理电路板能够兼顾模拟电路和数字电路,改善高速模拟电路和高速数字电路的性能,在高速数字信号处理电路设计的实际应用中取得了良好效果。【IPC分类】H05K1-02【公开号】CN204539606【申请号】CN201420835930【专利技术人】刘仁保, 张硕 【申请人】睿能科技(北京)有限公司【公开日】2015年8月5日【申请日】2014年12月26日本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种高速数字信号处理电路板,其特征是:通过划分区域,将处理板分成模拟电路区、数字电路区、时钟电路区、模拟电源区和数字电源区,对电路板的地线和电源线进行隔离设计,通过地层分割隔离模拟地和数字地,降低地线干扰对模拟电路的影响,改善模拟电路性能,对数字电路采用信号完整性设计,保证高速数字电路的电性能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘仁保张硕
申请(专利权)人:睿能科技北京有限公司
类型:新型
国别省市:北京;11

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