Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Опять экранирование
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Rf & Microwave Design
Aleksey.z
Как лучше подойти к решению данной проблемы. Ветки про экранирование прочитал все, поэтому туда не посылайте rolleyes.gif

Вообщем суть такая. Разрабатываемое устройство 1-5 экземпляра то есть единичное можно сказать не серийное, со всеми вытекающими. Устройство предназначено для преобразования потока аудио данных I2S в аналоговый сигнал, вход имеет следующие интерфейсы RS485-I2S, USB, S\PDIF, TTL-I2S, все это будет преобразовываться в стандартный филиповский формат I2S, управление входами возложено на МК с IR приемником, полученные данные I2S отправятся на ПЛИС которая будет подгонять данный формат для цифрового фильтра SM5842, SM5847, тактоватся данный фильтр будет от своего генератора, этот же такт через делители будет отправятся передающим устройствам, от этого же такта будет тактоватся набор D-триггеров SN74ABT574AN который будет подгонять фронты выходных сигналов с цифрового фильтра, перед этим сигналы с ЦФ развязаны с регистром черед ADuM - ы. Синхронизированные сигналы с регистра будут поступать на ЦАП PCM63, AD1862. Вот теперь вопрос, как эффективней экранировать плату с ЦАП и преобразователем ток-напряжение от всей этой цифровой байды которую я описал выше. В будущем планирую поэкспериментировать над собственными алгоритмами фильтрации реализованными на скоростных DSP или ПЛИС, поэтому фонить это все будет в достаточно большом спектре. Первое что приходит на ум, разместить плату с ЦАП и I\U в отдельном корпусе и соединять это все при помощи разъемов типа BNC, дело в нюансах, на какие нюансы обратить внимание. И вообще, не притянута ли эта проблема за уши?
Alexashka
А чего цифровые фильтры? - они стоят и в прецизионных сигма-дельта АЦП. И ничего, 24 разряда по входу позволяют делать. Так что не думаю что их стоит боятся. Шуметь будут длинные провода, вот в этом направлении и нужно смотреть имхо. Делайте правильную разводку, ставьте фильтры, можно еще предусмотреть посадочные места для установки экрана. Вобщем все это написано в недавней ветке про экранирование. Ну и...макетирование покажет smile.gif
Aleksey.z
Цитата(Alexashka @ Jul 3 2009, 09:21) *
А чего цифровые фильтры? - они стоят и в прецизионных сигма-дельта АЦП. И ничего, 24 разряда по входу позволяют делать. Так что не думаю что их стоит боятся. Шуметь будут длинные провода, вот в этом направлении и нужно смотреть имхо. Делайте правильную разводку, ставьте фильтры, можно еще предусмотреть посадочные места для установки экрана. Вобщем все это написано в недавней ветке про экранирование. Ну и...макетирование покажет smile.gif



Ну во первых, шумят эти ЦФ в дельта сигмах не хило. Во вторых я больше боюсь не ЦФ типа SM5842 так как он достаточно тихий от того что медленный, а ПЛИС, трансформаторы, и т.д. ну и космическое излучение разумеется biggrin.gif

Вот по поводу проводов как раз и интересно. Допустим физически я разделю платы ЦАП и ЦФ, от ЦФ к ЦАП идут 6 проводников с TTL уровнями, каким образом и через какие разъемы их заводить в экранированный корпус? Скажем если я на каждый проводник посажу по разъему типа BNC не будет ли дискомфортно от этого сигналам бегущим по данному проводнику, короче, не вырастет ли от этого джиттер и т.п. дрянь.

Так же интересует каким разъемом заводить питание в корпус? Из какого материала использовать корпус? Допустимы ли зазоры междукрышкой и корпусом порядка 0.2 мм или через них будет просачиваться? Толщина стенок корпуса? Стоит ли облепить корпус материалом поглощающим радиоволны? Стоит ли это сделать внутри?
Alexashka
Цитата(Aleksey.z @ Jul 3 2009, 11:28) *
Ну во первых, шумят эти ЦФ в дельта сигмах не хило. Во вторых я больше боюсь не ЦФ типа SM5842 так как он достаточно тихий от того что медленный, а ПЛИС, трансформаторы, и т.д. ну и космическое излучение разумеется biggrin.gif

Вот по поводу проводов как раз и интересно. Допустим физически я разделю платы ЦАП и ЦФ, от ЦФ к ЦАП идут 6 проводников с TTL уровнями, каким образом и через какие разъемы их заводить в экранированный корпус? Скажем если я на каждый проводник посажу по разъему типа BNC не будет ли дискомфортно от этого сигналам бегущим по данному проводнику, короче, не вырастет ли от этого джиттер и т.п. дрянь.

Так же интересует каким разъемом заводить питание в корпус? Из какого материала использовать корпус? Допустимы ли зазоры междукрышкой и корпусом порядка 0.2 мм или через них будет просачиваться? Толщина стенок корпуса? Стоит ли облепить корпус материалом поглощающим радиоволны? Стоит ли это сделать внутри?

1. Нужно разделять токовые шумы по цепям питания- т.е наводки через общие шины питания и шумы которые наводятся посредством ЭМИ, магнитного или электрического поля. Любой АЦП шумит, если брать АЦП последовательного приближения, то для них даже вводят защитный промежуток, чтобы конвеер АЦП не мешал точному замеру входного сигнала. Но эти шумы (шумы питания) сравнительно малы и легко отсекаются от остальной части схемы. Излучения от них я не видел. Т.е просканировав плату антенной (а на плате чего только не было, и DC/DC преобразователи) я заметил реальное излучение только от цепей контроллера. Т.е от линий, которые имели достаточную длину. Но и их можно было многократно уменьшить ИМХО, если сделать более качественную разводку.
Так что продумывайте как следует фильтры питания и более качеаственно разводку, и возможно экраны никакие ставить не понадобится.
2. Разъем? Ну если вы сделаете волновое сопротивление линии передачи 50 Ом, то BNC наверно никак не повлияет smile.gif Не помню точно, при какой длине линии необходимо делать согласование, но это можно найти в книгах по проектированию цифровых устройств.
3. Какой разъем на корпус? Смотря какие требования -по электрике, по пыле влаго защите, Впринципе, чем меньше дырка от разъема, тем лучше работает корпус как экран. Но сделать маленькое отверстие и через него пропустить провода тоже не есть гуд -по ним то как раз и полезет взякая дрянь внутрь. В промышленных установках делают такие тамбуры, - промежуточная зона, куда заводятся провода, фильтруются, а затем уже чистый сигнал заходит собственно внутрь "чистой зоны" -отсек с малошумящей аппаратурой.
Можно поставить металлический разъем, который предусматривает обжим кабеля по экрану и контакт с корпусом- тогда целостность экрана какбы не будет нарушена. Но придется подавать питание по экранированному проводу.

Сказать что даст щель толщиной такойто никто не сможет. Нужно моделировать или проверять экспериментально. Понятно что оно снизит степень экранирования, но насколько- трудно сказать.
Aleksey.z
Цитата(Alexashka @ Jul 6 2009, 21:09) *
1. Нужно разделять токовые шумы по цепям питания- т.е наводки через общие шины питания и шумы которые наводятся посредством ЭМИ, магнитного или электрического поля. Любой АЦП шумит, если брать АЦП последовательного приближения, то для них даже вводят защитный промежуток, чтобы конвеер АЦП не мешал точному замеру входного сигнала. Но эти шумы (шумы питания) сравнительно малы и легко отсекаются от остальной части схемы. Излучения от них я не видел. Т.е просканировав плату антенной (а на плате чего только не было, и DC/DC преобразователи) я заметил реальное излучение только от цепей контроллера. Т.е от линий, которые имели достаточную длину. Но и их можно было многократно уменьшить ИМХО, если сделать более качественную разводку.
Так что продумывайте как следует фильтры питания и более качеаственно разводку, и возможно экраны никакие ставить не понадобится.
2. Разъем? Ну если вы сделаете волновое сопротивление линии передачи 50 Ом, то BNC наверно никак не повлияет smile.gif Не помню точно, при какой длине линии необходимо делать согласование, но это можно найти в книгах по проектированию цифровых устройств.
3. Какой разъем на корпус? Смотря какие требования -по электрике, по пыле влаго защите, Впринципе, чем меньше дырка от разъема, тем лучше работает корпус как экран. Но сделать маленькое отверстие и через него пропустить провода тоже не есть гуд -по ним то как раз и полезет взякая дрянь внутрь. В промышленных установках делают такие тамбуры, - промежуточная зона, куда заводятся провода, фильтруются, а затем уже чистый сигнал заходит собственно внутрь "чистой зоны" -отсек с малошумящей аппаратурой.
Можно поставить металлический разъем, который предусматривает обжим кабеля по экрану и контакт с корпусом- тогда целостность экрана какбы не будет нарушена. Но придется подавать питание по экранированному проводу.

Сказать что даст щель толщиной такойто никто не сможет. Нужно моделировать или проверять экспериментально. Понятно что оно снизит степень экранирования, но насколько- трудно сказать.



Провода разумеется будут все в экране и скорей всего разьем металлический с обжимкой экрана, вот я как пример привел BNC с экранированным кабелем, можно взять более компактные варианты, меня в этом случаи волнует одна проблема, не будет ли влиять импеданс кабеля на джиттер, я конечноо длинну проводников согласую но все таки.

Сам ЦАП тоже шумит но не так как ПЛИС и прочая логика, питание для ЦАП можно разделить полностью, но возникает проблема синхронной подачи тока на аналоговую и цифровую часть ЦАП, есть вариант спалить таким образом микруху, можно гальванически не развязывать питание по аналогу и цифре а использовать различные фильтра что бы из цифры не лезло в аналог.

И еще очень важный момент, я тут прикинул что возможно I\U буду делать не на ОУ а на трансформаторе с К >40, его тоже нужно как то закрыть от "космических лучей"
Alexashka
Цитата(Aleksey.z @ Jul 9 2009, 12:28) *
Провода разумеется будут все в экране и скорей всего разьем металлический с обжимкой экрана, вот я как пример привел BNC с экранированным кабелем, можно взять более компактные варианты, меня в этом случаи волнует одна проблема, не будет ли влиять импеданс кабеля на джиттер, я конечноо длинну проводников согласую но все таки.

Сам ЦАП тоже шумит но не так как ПЛИС и прочая логика, питание для ЦАП можно разделить полностью, но возникает проблема синхронной подачи тока на аналоговую и цифровую часть ЦАП, есть вариант спалить таким образом микруху, можно гальванически не развязывать питание по аналогу и цифре а использовать различные фильтра что бы из цифры не лезло в аналог.

И еще очень важный момент, я тут прикинул что возможно I\U буду делать не на ОУ а на трансформаторе с К >40, его тоже нужно как то закрыть от "космических лучей"

Про джиттер врать не буду, никогда не занимался если чесно. Думаю на форуме есть спецы, которые подскажут smile.gif
С ЦАПом это все решаемо- простейший вариант, если напряжение питания аналога и цифры одинаковое, поставить два встречно-параллельных диода. Развязку по питанию обеспечивает и не дает сгореть микрухе при включении/выключении. Питание можно развязать и одним дросселем, но вот земли я бы не разделял.
По крайней мере Аналог Девайс это категорически не советует делать. Далее возможны варианты- по разводке платы, думаю это на 90% определит качество работы устройства в целом.

Транс, ну если он по выходу- наверно не критично. (Совсем не критично) Хотя не совсем понял -Вы хотите применить транс в аудиоканале? А какже искажения?

Вот ссылочка на статью. На англицком, но все вроде понятно и рисунки есть smile.gif
http://www.analog.com/static/imported-file...ials/MT-031.pdf
В пристегнутом файле вроде та же статейка на русском
Aleksey.z
Цитата(Alexashka @ Jul 9 2009, 21:51) *
Про джиттер врать не буду, никогда не занимался если чесно. Думаю на форуме есть спецы, которые подскажут smile.gif
С ЦАПом это все решаемо- простейший вариант, если напряжение питания аналога и цифры одинаковое, поставить два встречно-параллельных диода. Развязку по питанию обеспечивает и не дает сгореть микрухе при включении/выключении. Питание можно развязать и одним дросселем, но вот земли я бы не разделял.
По крайней мере Аналог Девайс это категорически не советует делать. Далее возможны варианты- по разводке платы, думаю это на 90% определит качество работы устройства в целом.

Транс, ну если он по выходу- наверно не критично. (Совсем не критично) Хотя не совсем понял -Вы хотите применить транс в аудиоканале? А какже искажения?

Вот ссылочка на статью. На англицком, но все вроде понятно и рисунки есть smile.gif
http://www.analog.com/static/imported-file...ials/MT-031.pdf
В пристегнутом файле вроде та же статейка на русском


благодарю за информацию, буду мозговать. На счет транса, искажения может и есть но благородные так сказать, это как в ламповых усилителях, какие они там гормоники добавляют черт их знает но народ тащится от лампового звука, во общем с этим тоже буду экспериментировать, транс буду брать от головки звукоснимателя "МС трансформатор", у него большой К и небольшие искажения, впрочем на ОУ тоже поэкспериментирую. Земли микросхемы ЦАП я разделять не буду скорей всего, а вот всю остальную часть (ПЛИС и т.д.) буду разделять через ADuM или BB ISO 150 впрочем последний неоправданно дороги
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.