已阅读5页,还剩2页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
请看输出阻抗的概念 巫会君输出阻抗 输出阻抗即传声器的交流内阻,通常在频率为1000Hz,声压约为1Pa时测得。一般在1K以下为低阻抗,大于1K1K为高阻抗。 高输出阻抗的传声器的空载灵敏度有所提高,但容易出现感应交流声等外来干扰,因此,舞台演出等专业用高质量传声器都采用200低阻传声器。 传声器的种类和常用的客观技术指标 输出阻抗:单位为欧姆,以表示。传声器的输出阻抗应该与前置放大器的输入阻抗相匹配。一般要求前置放大器的输入阻抗大于传声器输出阻抗的5倍以上。 在传声器输出端测得的交流阻抗值。一般以1000HZ的阻抗值为标称值。按输出阻抗大小可分为低阻和高阻传声器两大类。前者输出阻抗通常有50、150、200、250、600;后者输出阻抗通常有10、20、50K等。 如果您认为本条内容需要改进,请点击 高分辨率TDR测试以及应用TDR(Time Domain Reflectometry)是一种通用的时域测试技术,广泛应用于PCB、电缆、连接器等领域。随着TDR设备性能的不断提高,对被测试器件不连续阻抗点的距离分辨率也越来越高。TDR逐渐进入IC芯片的失效分析(FA)以及电路模型提取领域。本文结合TDR设备的基本原理对高分辨率TDR设备及其应用进行了探讨。引言当快速边沿信号在被测试器件上的传输时,如果遇到阻抗不连续的情况,就会产生反射。因此通过对反射现象的观察可以找到被测试线路中的不连续点,如短路、断路、过孔、走线宽度变化等等。人们不仅希望TDR设备可以用于PCB走线、电缆等产品的阻抗测量,还希望TDR设备能应用在芯片的失效分析(FA)以及高速电路板的电路模型提取。当测试者需要对阻抗不连续点进行精确定位时,他必须拥有一台高分辨率的TDR设备。TDR设备的分辨率一台TDR设备内部其实有两个重要的组成部分。一部分是阶跃信号发生器,它可以发出上升时间极快的阶跃信号。另一部分是高带宽的取样器,它可以将DUT上反射回来的信号进行接收、取样并在仪器的屏幕上显示出来。业界往往使用高带宽取 样示波器作为TDR测试设备的平台。TDR设备能发现或者感知的最小(即最短)的阻抗不连续距离的能力称之为分辨率。理论上一个阶跃信号在DUT上传输时能分辨(或称为感知)的最小的阻抗不连续距离为电信号在该阶跃信号的上升时间内在DUT上传输的距离。假设一个阶跃信号的上升时间为t,假设电信号在某材质被测电路上的传输速率为v,那么其距离分辨率l满足下面的等式:l=vt因此一台TDR设备要获得更高的分辨率那么其阶跃信号发生器所发出的阶跃信号上升时间就必须更短。同时,我们应当注意到TDR设备还有另外一个重要的组成部分即高带宽取样器。考量一台TDR设备的分辨率时还必须将取样器的带宽考虑在内。带宽不同的取样器有不同的自身上升时间指标,带宽越高的取样器拥有更快的上升时间。取样器的上升时间和带宽之间有如下的经验公式可以换算:T=0.35/Bandwidth取样器在对反射回来的信号进行取样时,会由于取样器自身存在上升时间而影响到TDR测量的分辨率。在考察一台TDR设备的分辨率时候,单纯关注阶跃信号发生器的上升时间或者是高速取样器的带宽都是不全面的。因此在PCB行业的测试规范IPC-TM-650测试手册中,就提出了TDR设备的系统上升时间的概念,记为Tsys。Tsys表征了一台TDR设备的整体特性,Tsys可以在TDR设备上直接测定,方法是将一个短路器端接在TDR设备的接口上,并对TDR设备获取的波形进行上升时间/下降时间测量,测得的结果就是系统上升时间和下降时间了。图1为Tektronix 80E04 TDR模块的系统上升/下降时间测定结果。我们可以通过TDR设备的系统上升时间来换算出TDR设备分辨率L。如下面的公式:L=(v * Tsys)/2因为我们是通过高速取样器将反射波进行接收后对Tsys测定的,因此可以通俗的说阶跃信号已经在DUT上“一来一回”的“走”了两次。所以在计算分辨率时需要除以2。以FR4材质的PCB板的表层走线(v约为5.5 inch/ns)为例,使用80E04组成的TDR系统可以达到约2mm的分辨率。80E04 TDR模块的测试分辨能力对于PCB板阻抗测试以及电缆阻抗测试来说已经是足够高了。但是对于PCB板的过孔、芯片内部的开路、短路等情况2mm的分辨率就略显不足,需要TDR设备具有更高的分辨率。PCB板的过孔是毫米级的,芯片内部的走线长度在几个毫米到一厘米之间。因此要完成对PCB过孔的电路模型提取以及芯片内部走线的短路、短路定位需要TDR设备的分辨率优于1mm。高分辨率TDR的探测探头是TDR测试系统的组成部分在进行TDR探测时,我们必须通过一个工具将快速阶跃信号注入DUT以完成测试,这个工具就是TDR探头了。图2是进行TDR测试时常用的一种单端探头,由探头前端、探头电缆以及防静电模块控制线组成。该探头标称带宽18GHz,当该探头连接到TDR测试设备上时,系统带宽就会被限制在18GHz以下,TDR测试的分辨率也就随之下降。该探头完全胜任于PCB板的走线特征阻抗测试,但是在进行PCB走线的过孔测量以及芯片失效分析测试时就显得力不从心了。可见如果我们单纯拥有一个高分辨率的TDR设备是不够的,我们还需要一个高带宽的TDR探头。影响TDR探头带宽的因素有很多,例如探头电缆的长度、探头前端的尺寸等等。一般的说,探头电缆越长对高频信号的衰减就越大,带宽就越低。探头前端的尺寸越大带宽就越低。因此,尽量的缩短探头电缆甚至不用探头电缆就成了提高探测带宽的一个简单但非常有效且必要的措施。TDR模块的延伸电缆可以将模块最大限度的靠近DUT,减少由于TDR探头的电缆对探测带宽所带来的影响。 直流中阻抗为无穷,在交流中阻抗为jcw.j为虚数单位.C为电容.W为频率.为什么在直流电路中电容的阻抗为无穷大,而在交流电路中阻抗为1/2cw先从电容的结构看:电容是又两个导体中间用绝缘体隔开组成的。那么电容在直流电路中由于中间有绝缘体,因此使得电路断开,所以阻抗无穷大。而在交流电路中,由于电流周期性变化,使得电容两极板可以带电,这个时候就对外产生了电压,从而阻碍电流的增大或者减小电感在直流电流中做为通路考虑,感抗为0电阻正常电流,电容超前90度,电感滞后90度。 在交流电路中,纯电感.纯电容.纯电阻上电压与电流的相位关系是:纯电容上的电压超前电流90度.纯电感上的电压滞后电流90度.纯电阻上的电压与电流同相位. 二、从工作原理看共模电感为什么共模电感能防EMI?要弄清楚这点,我们需要从共模电感的结构开始分析。共模电感滤波电路上图是包含共模电感的滤波电路,La和Lb就是共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制反向)。这样,当电路中的正常电流流经共模电感时,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电流流经线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,达到滤波的目的。事实上,将这个滤波电路一端接干扰源,另一端接被干扰设备,则La和C1,Lb和C2就构成两组低通滤波器,可以使线路上的共模EMI信号被控制在很低的电平上。该电路既可以抑制外部的EMI信号传入,又可以衰减线路自身工作时产生的EMI信号,能有效地降低EMI干扰强度。小知识:漏感和差模电感对理想的电感模型而言,当线圈绕完后,所有磁通都集中在线圈的中心内。但通常情况下环形线圈不会绕满一周,或绕制不紧密,这样会引起磁通的泄漏。共模电感有两个绕组,其间有相当大的间隙,这样就会产生磁通泄漏,并形成差模电感。因此,共模电感一般也具有一定的差模干扰衰减能力。在滤波器的设计中,我们也可以利用漏感。如在普通的滤波器中,仅安装一个共模电感,利用共模电感的漏感产生适量的差模电感,起到对差模电流的抑制作用。有时,还要人为增加共模扼流圈的漏电感,提高差模电感量,以达到更好的滤波效果。电感的计算公式:加载其电感量按下式计算:线圈公式 阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH),设定需用 360ohm 阻抗,因此: 电感量(mH) = 阻抗 (ohm) (2*3.14159) F (工作频率) = 360 (2*3.14159) 7.06 = 8.116mH 据此可以算出绕线圈数: 圈数 = 电感量* ( 18*圈直径(吋) + ( 40 * 圈长(吋) 圈直径 (吋) 圈数 = 8.116 * (18*2.047) + (40*3.74) 2.047 = 19 圈 空心电感计算公式空心电感计算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)D-线圈直径N-线圈匝数d-线径H-线圈高度W-线圈宽度单位分别为毫米和mH。空心线圈电感量计算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)线圈电感量 l单位: 微亨线圈直径 D单位: cm线圈匝数 N单位: 匝线圈长度 L单位: cm频率电感电容计算公式:l=25330.3/(f0*f0)*c工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125 谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500.1000pf 可自行先决定,或由Q值决定谐振电感: l 单位: 微亨线圈电感的计算公式1。针对环行CORE,有以下公式可利用: (IRON)L=N2AL L= 电感值(H)H-DC=0.4NI / l N= 线圈匝数(圈)AL= 感应系数H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A)l= 磁路长度(cm)l及AL值大小,可参照Micrometal对照表。例如: 以T50-52材,线圈5圈半,其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋),经查表其AL值约为33nH L=33(5.5)2=998.25nH1H当流过10A电流时,其L值变化可由l=3.74(查表)H-DC=0.4NI / l = 0.43.145.510 / 3.74 = 18.47 (查表后)即可了解L值下降程度(i%)2。介绍一个经验公式L=(k*0*s*N2*S)/l其中 0 为真空磁导率=4*10(-7)。(10的负七次方)s 为线圈内部磁芯的相对磁导率,空心线圈时s=1N2 为线圈圈数的平方S 线圈的截面积,单位为平方米l 线圈的长度, 单位为米k 系数,取决于线圈的半径(R)与长度(l)的比值。计算出的电感量的单位为亨利(H)。(一)电压比n变压器的电压比n与一次、二次绕组的匝数和电压之间的关系如下:n=V1/V2=N1/N2式中N1为变压器一次(初级)绕组,N2为二次(次级)绕组,V1为一次绕组两端的电压,V2是二次绕组两端的电压。升压变压器的电压比n小于1,降压变压器的电压比n大于1,隔离变压器的电压比等于1。(二)额定功率P此参数一般用于电源变压器。它是指电源变压器在规定的工作频率和电压下,能长期工作而不超过限定温度时的输出功率
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 高空作业车租赁合同范文
- 2024年“健康中国心”慢病知识竞赛试题
- 财务代理合同模板经典版样书
- 公司股份合作协议书详细版范文
- 湖北省曾都区2024年七年级上学期数学期中考试试题【附答案】
- 中考物理复习专项综合题组1课件
- 工程项目竣工交接单模板
- 2018年东北三省三校第三次高考模拟考试文科数学试卷扫描版含答案
- 工程线(营业线)施工安全考试试题
- 工程塑料管道粘接、焊接工艺
- 期中测试卷-2024-2025学年统编版语文四年级上册
- 公司解散清算的法律意见书、债权处理法律意见书
- 修山合同模板
- 立冬节气介绍立冬传统习俗气象物候起居养生课件
- 商务星球版八年级地理上册地理总复习提纲
- 2024年全球智能手持影像设备市场发展白皮书
- 2024年教育质量检测反馈问题及整改方案
- 2024中小学学校疫苗接种工作应急预案
- 开展与群众恳谈对话、为群众排忧解难实施方案
- 2024年全国星级饭店职业技能竞赛(前厅部分)备赛试题库(含答案)
- 十六届山东省职业院校技能大赛中职组“养老照护”赛项评分标准
评论
0/150
提交评论