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OPA1632: OPA1632设计制作Butterworth滤波器时,输出THD+N偏高

Part Number: OPA1632

各位好:

  我在设计音频DAC时,使用了OPA1632来设计LPF电路,LPF电路放在了IV电路之后,具体如图所示。

电路本身经过仿真并无任何问题,当时实际做来之后,却发现一个奇怪的现象。

我使用AP分析仪测试THD+N,但有一个省道THD+N明显高于另一个,约8dB左右,可以说是很大的。我的PCB板上音频输出端走线较长,劣化的声道走线要长于优质的声道。此时神奇的是:用手触摸劣化的声道的音频输出线,THD+N竟然变好了10dB多,放开后再次劣化。

分析用手触摸是因为改变了音频传输线之间的电容,但我怎么也想不通这是为何,滤波器可以将OPA1632的带宽限制在100K以下,但却对传输线间电容如此敏感,可以解答一下吗?

同时不同的滤波器参数,会产生不一样的结果,比如传输线的头和尾之间,只有触摸其中一段 才会对THD产生影响,当我改变滤波器参数,那么这个位置将产生变化。

同时AP分析仪的输入阻抗也会对触摸位置有效性产生影响。

希望能指出是哪里的问题

非常感谢

  • Hi,

    您的问题我们向英文论坛的工程师确认后给您答复。

  • 您好,

    工程师这边也做了相同的测试,当触摸和移动进入设备的电缆时,确实也会出现相同的情况。 原因主要是由于电缆较旧损坏。

    1)当您更换电缆时,在触摸电缆时是否仍能看到改变?

    2)能否试下探测输出和信号,当触摸时会出现什么情况?未触摸时出现什么情况?

    3)建议您也可以尝试缩短从电路板到 AP 分析仪的电缆,因为您提到分析仪的路径较长,所以可以看下路径长度是否在这方面也起着一定作用。 

  • 您好,感谢回复

    1、更换电缆事实上对上述现象无明显变化

    2、未能理解“输出和信号”的含义,抱歉

    3、已做相关实验,没有发现有变化。

    同时我做了一张图片,事实上从OPA1632输出端到电容耦合再到XLR输出端子,是有一段PCB走线的,目前触摸这段PCB走线对上述现象的影响最大。

    同时触摸只是一个方法,我们还尝试过使用铜箔覆盖PCB走线,在走线上滴上几滴水,都会对其THD产生积极的影响。

    这些措施事实上都是改变了P和N之间的电容,这个电容与PCB走线的电感产生的一些关系,导致了THD的变化。

    我查阅了相关的一些资料,都没有发现贵司工程师对OPA1632这款芯片的这类现象的相关技术分析,希望可以在帮助我解答的同时,对其这方面进行技术分析

    非常感谢!

  • Hi,

    非常感谢您提供的信息,因为目前您的问题我们求助的是国外的专家,如果方便的话,能否请您将以上图片中的内容标注为英文版本?这样更方便我们来帮助解决问题。谢谢!

    Thanks

  • 你好,我整理了对应的英文版图片,请查收

  • 谢谢,我们转达给工程师看下,应该会在下周工作日给到您答复。

  • Hi,

    工程师其实是想知道您这边是否能够在器件输出端探测信号,以及是否能够随着触碰引线而改变信号。

    不过根据您提供的信息,以及看到从器件到电路板输出的布线长度后。可以假设这些长布线上耦合了某种形式的电容,从而导致信号变化。 排除此假设的方法如下,请尝试暴露和切断输出布线,然后尝试从目前的更靠近器件的暴露布线中来焊接连接器,从而有效地缩短了从原始20cm 的路径。 该方法会导致损坏 PCB,但我们目前需要了解下布线长及其对信号链的影响。 

    此外,您方便分享下板子的相关图片吗?根据您分享的图片, 在20cm 迹线上,似乎是某种寄生电容导致了结果的变化。 如果是长布线导致了该问题,我们可以通过打开布线并将连接器焊接到连接器附近的方法来验证排查。 我们并不会在电路板中设计较长的布线(因为可能会有反射)并且耦合暴露在较长的布线上,不过切割到 PCB 中可能也不是最佳方案。

    Thanks

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