The Printed Circuit Board (PCB) est construit à l'aide de matériaux linéaires électriquement, impliquant que son impédance devrait rester constante. Cependant, Le PCB introduit la non-linéarité dans le signal en raison de sa disposition spatiale concernant le chemin d'écoulement de courant.
Dans une conception PCB, Lorsqu'un amplificateur tire le courant d'une alimentation, Le courant traverse un condensateur de contournement et entre dans la charge via l'amplificateur. Il revient ensuite au plan de terre à partir de la borne de sol de la charge ou du bouclier du connecteur de sortie PCB, passe par un autre condensateur de dérivation, et revient à la source d'alimentation d'origine.

Contrairement à l'idée fausse que le courant traverse le chemin avec un minimum d'impédance, La quantité de courant circulant à travers divers chemins d'impédance est proportionnelle à leur conductivité. Dans un plan de sol, multiple low-impedance paths often exist through which a significant proportion of ground current flows. Certains de ces chemins sont directement connectés au condensateur de dérivation, tandis que d'autres excitent la résistance à l'entrée avant d'atteindre le condensateur de dérivation.
Le placement des condensateurs de dérivation à différentes positions sur le PCB fait circuler le courant de terre à travers différents chemins, conduisant à “non-linéarité spatiale.” En conséquence, Certaines composantes de polarité du courant de sol peuvent s'écouler principalement à travers le sol du circuit d'entrée, provoquant une distorsion dans la tension du signal. Cette distorsion se manifeste comme la deuxième distorsion harmonique du signal de sortie, comme le montre la transformée de Fourier indiquant une forme d'onde de distorsion principalement au deuxième harmonique (-68dbc).
Pour atténuer ces problèmes, Il est crucial d'utiliser un point de terre commun et un condensateur de pontage à la terre du côté de la sortie pour protéger tous les chemins de courant de la terre. Dans les dispositions de PCB haute fréquence, Il est essentiel de placer le condensateur de dérivation haute fréquence le plus possible de la broche d'alimentation de l'alimentation du colis. La modification de cette règle pour améliorer les caractéristiques de la distorsion donne des changements minimaux.
Bien que ces considérations soient particulièrement importantes pour les amplificateurs à haute fréquence, Ils ne sont pas limités à de telles applications. Signaux de fréquence inférieure, comme l'audio, exiger une attention encore plus stricte à la distorsion. Bien que l'effet de courant de sol soit relativement plus faible à basse fréquence, L'adressant reste crucial pour améliorer l'indice de distorsion. En résumé, La disposition des PCB joue un rôle vital dans la maximisation des performances des amplificateurs de haute qualité, et les questions discutées s'étendent à diverses fréquences de signal, nécessitant une attention particulière pendant la conception.
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