Resumen: Si sensibles sistemas analógicos se ejecutan desde una fuente sin la suficiente sin pasar por eliminar el ruido, la degradación no deseada en el rendimiento de un sistema resultará. Esta nota de aplicación ofrece información sobre las técnicas adecuadas para superar este obstáculo.
Se han combinado digitales y analógicas funciones juntos en la etapa final de un diseño del sistema. Pero entonces el rendimiento de la función analógica, tal como un reproductor de audio amplificador , se deteriora debido al ruido procedente de los circuitos digitales. Esto puede ocurrir incluso después de que las medidas convencionales de prevención (por ejemplo, separación de motivos análogos y digitales, el blindaje) fueron tomadas. Los problemas de ruido de interferencia probable que se remonta a la unión de las fuentes de alimentación, a veces incluso cuando están separados lineales se utilizan reguladores.
El ruido de 60 Hz de alimentación de CA ha sido un tema tradicional de los sistemas de alta ganancia del amplificador de audio. Una medida de rendimiento llama la fuente de alimentación índice de rechazo ( PSRR ) se definió específicamente para abordar este tema. PSRR se define como:
PSRR puede medirse contra cualquier frecuencia de interés, además de 60Hz. El grado de interferencia del acoplamiento de alimentación puede ser cuantificado mediante la identificación de la PSRR del sistema afectado y medir el ruido en la fuente de alimentación del sistema de interferencia.
El siguiente ejemplo muestra cómo eliminar la interferencia de ruido a través de derivación de suministro adecuado de filtración. La figura 1 es el diagrama de bloques funcional de la voz sobre IP (VoIP), sistema de megafonía que consta de un amplificador de audio para la entrega de anuncio público y un reloj digital para la visualización de el tiempo. El nombre de VoIP indica que el sistema se alimenta a través de la Ethernet . Los LED dígitos del reloj digital son impulsados por el MAX7221 conductor del LED. Audible el ruido agudo se puede escuchar desde el altavoz unos metros de distancia, después de que los circuitos de reloj digital de audio y se combinaron.
Figura 1. Fuentes de alimentación para un sistema de VoIP.
En la fuente de alimentación de 5V regulada para el MAX7221, el ruido digital tiene un valor de pico a pico de 300mV, recurriendo a una frecuencia de aproximadamente 12 kHz. Este ruido es causado por la conducción multiplexado de 4 dígitos LED. Tenga en cuenta que el ruido desaparece si los circuitos del controlador de audio y LED utilizan fuentes de alimentación independientes. Poco ruido se midió en el sistema de suministro de entrada de audio de 12V.
Un tercer orden LC π filtro de paso bajo (LPF) se utiliza para separar las fuentes de alimentación de audio digital y, como se muestra en la Figura 2 . El uso de un inductor 1mH y establecer una frecuencia de esquina de 1 kHz, los valores de condensador se calcula como sigue:
El sonido agudo desaparece después de este circuito de derivación se aplica.
Figura 2. Filtrado adicional de LPF.
Similares fuente de alimentación de medición de acoplamiento y bypass técnicas de filtrado se puede aplicar a una frecuencia de radio (RF) o sistema de captura de imagen. En un sistema de RF, el transmisor ruido a menudo degrada el rendimiento del receptor; en un sistema de captura de imagen de la alimentación analógica de un CMOS de chip de sensor de la cámara es sensible al ruido digital. El filtro de derivación deben ser diseñados para tratar el ruido desde el bloque funcional o transmisor de circuitos digitales asociados con el chip de la cámara.
Partes Relacionadas
MAX7221
Serie interconectados, de 8 dígitos, controladores de pantalla LED
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