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[参考译文] PCM1863:模拟输入路径上的噪声问题

Guru**** 2374090 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1473410/pcm1863-noise-problem-on-analog-input-path

器件型号:PCM1863

工具与软件:

大家好!

在我使用 PCM 1863作为 ADC 的设计中、我遇到了噪音/噼啪声问题、即作为时钟主器件连接至数字端的 DSP (发送 MCLK)、而数字端的串行输出连接至 D 类放大器。
在 ADC 上、我同时使用了平衡和非平衡输入(不是同时使用)。 在模拟前端中、我实施了一个分压器、用于降低大约6.5dB 的电压、从而实现更高的输入电平。

只有我的低频低音扬声器通道我才能听到一些软噼啪声和噼啪声(除了常见的静态噪声)、我相信、由于我使用 DSP 的数字音频输入、噪音会停止、因此模拟前端路径拾取。

如果我使用 DSP 中的 EQ 将低端电平推高至50Hz 左右、则噪声会变得更大。 此外、将源(音频接口)连接到设计可显著提高噼啪声级别。

对于分压器、我将使用薄膜电阻器、其在理论上应通过 ADC 输入阻抗产生约14k Ω 的输入阻抗。 我使用的是4层电路板、第二层是图片中所示所有路径下方的 GND 平面。

ADC 以96kHz 32位设置运行、我在内部使用一些 PGA (+3dB)和混频器增益调节(-8.5dB、实现平衡)。

有人能给我建议如何在 EMI 和噪声耦合方面改进布局和原理图吗?

对于可能导致爆震噪音的潜在设计问题、是否有其他建议?



非常感谢您的帮助!

祝你一切顺利!
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    尊敬的 Max:

    让我来看看这个主题、几天后就能在该主题中与您联系。

    谢谢。此致、

    Lakshmi Narasimhan

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    尊敬的 Lakshmi:

    谢谢、期待您的回答!

    此致、
    最大值

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    尊敬的 Max:

    只是想确认一下、顶层是否有覆铜 GND。 从上面的快照中、我只能看到连接不同 GND 引脚的布线、其中去耦电容器通过单个过孔连接到内部 GND 层。

    此外、我建议参考数据表中的布局指南部分以及中提到的布局示例。

    谢谢。此致、

    Lakshmi Narasimhan

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    您好 Lakshmi、

    感谢您的回答。

    顶层或底层没有 GND 覆铜。 出于信号完整性的原因、我在为混合信号系统第2层的 AGND 和 DGND 以及第3层的 VDD 放置单个 GND 平面的方法方面一直都拥有非常好的经验。 我想避免由于顶层的铜岛而出现"天线"问题。
    您是否认为我应该考虑在顶层添加覆铜?
    对于布局、我已尝试严格遵循建议的指南和示例布局。

    同时、我可以确认、噪声是由附近 PSU 产生的辐射 EMI 引起的、或者至少被放大。 它似乎在模拟前端的某个位置被拾取

    您认为将音频输入迹线放在背层是否合理? 我需要将所有元件都保留在顶层、但我可以在第4层上布置信号线、因此中间有两个实心铜平面(第2+3层)。

    不确定是否使用过孔将信号在各层之间来回传输是一个好主意、但对于模拟信号可能并不重要?

    此致、
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    尊敬的 Max:

    [报价 userid="524684" url="~/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1473410/pcm1863-noise-problem-on-analogue-input-path/5664976 #5664976"]

    同时、我可以确认、噪声是由附近 PSU 产生的辐射 EMI 引起的、或者至少被放大。 它似乎在模拟前端的某个位置被拾取

    [报价]

    据我所知、附近的仪器是否靠近/远离 PCB、基本上是否会导致噪声改善/降低?

    此外、我还看到模拟输入端有一个 R4-C6-R5滤波器、它为47 Ω-10nF-47 Ω。 通过增加 R4-R5电阻(或增加 C6)来降低此滤波器的截止频率是否有帮助?

    谢谢。此致、

    Lakshmi Narasimhan