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有源音響噪聲的來源和處理方法

有源音響的噪聲問題經常困擾我們，其實只要認真分析和排查，絕大多數的音響噪聲都是可以自行解決的。這里簡單的分析一下音響產生噪聲的原因，以及自行排查方法，可供新手需要時參考。這種故障除了高音喇叭損壞外，還可能是信號線斷，或者是高音放大的集成塊損壞。 音響使用不當時有多種情況會造成有雜音，比如信號受到干擾、接口或者連接線接觸不良、音響本身質量較差等等。 一般來說，音響的噪音按來源大致可分為電磁干擾、機械噪聲和熱噪聲等。比如，有源音響的放大器、變壓器等部件都一起放置于音箱本身的內部，互相干擾產生的噪音就不可避免。另外，很多音響噪聲是由于信號線和接插頭的接觸不良或者短路造成的，保持各接插件的優良接觸性能是保障音響正常工作的必要條件。比如一些連續的嘟嘟聲，基本上就是信號線或者接插頭的問題，可以通過互換箱等手段進行排查解決。下面介紹一些其他幾種噪聲的來源和處理方法。

音響電路PCB數字地和模擬地的隔離

音響電路PCB數字地和模擬地的隔離 如何降低數字信號和模擬信號間的相互干擾呢？在設計之前必須了解電磁兼容(EMC)的兩個基本原則：個原則是盡可能減小電流環路的面積；第二個原則是系統只采用一個參考面。相反，如果系統存在兩個參考面，就可能形成一個偶極天線(注：小型偶極天線的輻射大小與線的長度、流過的電流大小以及頻率成正比)；而如果信號不能通過盡可能小的環路返回，就可能形成一個大的環狀天線(注：小型環狀天線的輻射大小與環路面積、流過環路的電流大小以及頻率的平方成正比)。有的用戶可能會出現這樣的情況，使用音箱時會不定期的發出“噼里啪啦”的噪音，但使用耳機時又十分正常。在設計中要盡可能避免這兩種情況。 有人建議將混合信號電路板上的數字地和模擬地分割開，這樣能實現數字地和模擬地之間的隔離。盡管這種方法可行，但是存在很多潛在的問題，在復雜的大型系統中問題尤其突出。關鍵的問題是不能跨越分割間隙布線，一旦跨越了分割間隙布線，電磁輻射和信號串擾都會急劇增加。在PCB設計中常見的問題就是信號線跨越分割地或電源而產生EMI問題。

只有將數字信號布線在電路板的模擬部分之上

只有將數字信號布線在電路板的模擬部分之上或者將模擬信號布線在電路板的數字部分之上時，才會出現數字信號對模擬信號的干擾。出現這種問題并不是因為沒有分割地，真正的原因是數字信號的布線不適當。在使用時，左右聲道的本來是分離的，但現在卻因為錯位，造成在使用的時候時通時斷，這就產生的“霹靂啪啦”的噪音。PCB設計采用統一地，通過數字電路和模擬電路分區以及合適的信號布線，通常可以解決一些比較困難的布局布線問題，同時也不會產生因地分割帶來的一些潛在的麻煩。在這種情況下，元器件的布局和分區就成為決定設計優劣的關鍵。如果布局布線合理，數字地電流將限制在電路板的數字部分，不會干擾模擬信號。對于這樣的布線必須仔細地檢查和核對，要保證遵守布線規則。否則，一條信號線走線不當就會徹底破壞一個本來非常不錯的電路板。 在將A/D轉換器的模擬地和數字地管腳連接在一起時，大多數的A/D轉換器廠商會建議：將AGND和DGND管腳通過的引線連接到同一個低阻抗的地上(注：因為大多數A/D轉換器芯片內部沒有將模擬地和數字地連接在一起，必須通過外部管腳實現模擬和數字地的連接)，任何與DGND連接的外部阻抗都會通過寄生電容將更多的數字噪聲耦合到IC內部的模擬電路上。按照這個建議，需要把A/D轉換器的AGND和DGND管腳都連接到模擬地上，但這種方法會產生諸如數字信號去耦電容的接地端應該接到模擬地還是數字地的問題。