音频放大器高频信号干扰的解决方案

高频信号干扰问：我听说射频(RF)信号能使低频电路产生奇怪现象。

这究竟是怎么回事?答：我有一次去法国，因为ADI公司的压频转换器(VFC)AD654发生“精度不合格”问题。

在我的实验室测量这个有问题的器件发现该器件性能稳定并且符合技术指标要求，但是当我返回用户那里进行测试则不能重复我的测试结果。

正当我想到事件发生的现场去考察以证实我的怀疑的时候，我发现该用户所在城市有一家名叫“La Cognette”饭店有三个卫星通信天线。

这个问题我没有轻易放下，对用户进行考察感到更加有必要。

在英格兰认真考察在 Bo eing 风洞测试数据偏差的Herman Gelbach，答应过来帮助我，并认为这是一个很有趣的技术问题(但是在他决定帮助我之前，我注意到他认真地调查了有关卫星通信天线的情况)。

从英格兰南部的Newbury城ADI公司的办事处出发驱车到法国的中心，开车用6个小时，汽车轮渡英吉利海峡用 6个小时，并且从左侧通行改为右侧通行。

不管怎样，开车比乘飞机好，因为汽车能带较多的测试设备(和便携式移动电台以及两个移动电话)。

当我们考察用户的工作环境时，我们来回穿越巨大的短波发射天线。

我们开始猜测问题可能出在这里，然后当我们进入实验室时，我携带一个2米波段手持对讲机放在衣服口袋里。

当用户报告时，AD654确实性能不稳定，VFC的输出频率在几分钟时间内其等效电压偏移可达几十毫伏(mV)。

我把手冷静地插入口袋里，并且按下我的对讲机的发射按钮，此时输出频率的等效值电压跳到150 mV，从而验证了高频干扰带来的问题。

后来比较正式的测试结果表明当地(法国海外广播电台)发射机在我们用户工作范围内产生的高频场强每米为几十或几百毫伏(mV/m)。

由此可见，精密测量电路中的许多不稳定问题都可以归结到高频干扰，除非音响系统不接受附近广播电台播放很强的摇滚音乐。

用户忽视了这种不稳定的干扰源并且责备放大器或数据转换器生产厂家，这是很正常的。

VHF干扰与解决措施摘要：随着民航业迅速发展，不断增加的飞行流量，空管管制员的压力越来越大，对VHF的通信质量要求也越来越高。

VHF是空管系统地空通信的重要手段，但随着各地大量无线台站的建立，使得无线电磁环境日趋复杂。

民航甚高频受到各种干扰，严重危害到航空通信安全。

本文分析了影响VHF质量的干扰源以及提出了如何解决干扰的一系列措施。

关键词：VHF；交叉调制干扰；互调干扰；镜像干扰一、概述甚高频通信系统是供飞机与地面台站、飞机与飞机之间进行双向话音和数据(数据功能仅在新型飞机上才具备)通信联络的装置。

每一个驾驶员通过其中任一系统选择一个工作频率后，即可进行发射和接收。

甚高频通信系统采用调幅工作方式，其工作的频率范围由118.000MHz至136.975MHz，频道间隔的25kHz。

由于VHF使用甚高频无线电波，所以它的有效作用范围较短，只在目视范围之内，作用距离随高度变化，在高度为300米时距离为74公里。

是目前（2014年）民航飞机主要的通信工具，用于飞机在起飞、降落时或通过控制空域时机组人员和地面管制人员的双向语音通信。

起飞和降落时期是驾驶员处理问题最繁忙的时期，也是飞行中最容易发生事故的时间，因此必须保证甚高频通信的高度可靠，所以民航飞机上一般都装有一套以上的备用系统。

甚高频通信系统由收发机、控制盒和天线三部分组成。

收发机用频率合成器提供稳定的基准频率，信号调制到载波后，通过天线发射出去。

接收机从天线上收到信号后，经过放大、检波、静噪处理变成音频信号，输入驾驶员的耳机。

二、副波道干扰如果混频器之前的输入回路和高频放大器的选择性不够好，使得干扰信号也会进入混频器。

它与本振信号频率也可以形成接近于中频频率的干扰，产生干扰哨声。

这种组合频率干扰也称为组合副波道干扰。

可求得产生组合副波道干扰的干扰信号频率为（2-1）其中的某些频率所形成的干扰称为副波道干扰，最典型的是p=0、q=1得的中频干扰和p=1、q=1得的镜像干扰。

低通滤波电路的作用低通滤波电路是一种常见的电子电路，它的主要作用是通过滤除高频信号，只传递低频信号，从而实现信号的平滑和去噪。

本文将详细介绍低通滤波电路的作用以及其在实际应用中的重要性。

一、低通滤波电路的原理低通滤波电路是一种能够通过滤波器将输入信号中高于一定频率的成分滤除的电路。

其原理基于信号的频率特性，当输入信号的频率超过滤波器的截止频率时，滤波器将对该信号进行衰减，从而实现滤波效果。

二、低通滤波电路的工作方式低通滤波电路是由电容和电感等元件组成的。

当输入信号通过电容时，电容对高频信号的阻抗较低，而对低频信号的阻抗较高，从而实现了对高频信号的抑制。

而当输入信号通过电感时，电感对高频信号的阻抗较高，而对低频信号的阻抗较低，同样也实现了对高频信号的抑制。

通过合理组合电容和电感的数值，可以实现对不同频率信号的滤波效果。

三、低通滤波电路的应用1. 语音信号处理：在通信系统或音频设备中，低通滤波电路常被用于去除语音信号中的高频噪声，提高语音信号的清晰度和可听性。

2. 音频放大器：在音频放大器中，低通滤波电路可以用来滤除高频噪声和杂散信号，使得音频信号更加纯净。

3. 音乐播放器：在音乐播放器中，低通滤波电路可以用来滤除高频噪声，提高音乐的音质和听感。

4. 无线通信系统：在无线通信系统中，低通滤波电路可以用来滤除高频噪声和干扰信号，提高通信质量和抗干扰能力。

5. 传感器信号处理：在传感器信号处理中，低通滤波电路可以用来滤除高频噪声，提高传感器信号的准确性和稳定性。

6. 数字信号处理：在数字信号处理中，低通滤波电路可以用来滤除高频噪声和混叠信号，保留感兴趣的低频成分。

四、低通滤波电路的优势1. 低成本：低通滤波电路通常由简单的电容和电感等元件组成，成本较低。

2. 易于实现：低通滤波电路的原理简单，实现起来相对容易。

3. 效果稳定：低通滤波电路对于滤除高频信号的效果稳定可靠。

4. 高性能：低通滤波电路可以实现对不同频率信号的滤波效果，提高信号的质量和准确性。

智能手机“音乐播放器”高保真还原的解决方案智能手机音频音质应当包含两方面的内容：第一，作为便携式通信设备的音质；第二，作为智能手机音乐播放器的高保真还原。

本期方案快讯将立足于高保真（Hi-Fi）音频音质，从芯片选用、电路设计、处理算法入手，提出了NCN技术、均衡器过滤算法、PCB布线技巧、miniDSP Codec和MEMS器件的选用等。

1、便携式通信设备的音质随着智能手机的消费群体日益扩张，以及人们对智能手机所带来生活的高质量化，消费者都要求能在嘈杂环境下不用大声通话和能听到对方的说话，并且能不受回声干扰。

从各种数据可以看出，影响音频效果的因素众多，如高分辨率音频放大器的引入、射频干扰、PCB布线、电力不足等都能对通话质量造成影响。

这些影响消费者音频体验的因素，使得他们要求制造商和系统设计人员在便携通信设备中集成包含软、硬件在内的更先进音频处理功能，令嘈杂环境下的语音通话即使声音不大也可被听清楚，以及消除回声等。

这带动了那些具有高保真（Hi-Fi）效果的音频处理解决方案更受到消费者的青睐。

这些要求为设计人员带来挑战，因为他们通常必须在更小的外形尺寸，以及不影响功耗（电池寿命）、重量（电池大小）和成本（消费类设备尤其敏感）等设计限制下完成。

下面是对以上一些因素的研究和解决方案，希望对工程师、开发者有所帮助：高分辨率音频放大器引入引起的噪声不管手机使用的网络是GSM 还是TDMA，RF 发送器的开关动作都会产生严重影响电源的噪声，因为射频功放的开关频率为217Hz。

功放在每次开关时都会从电源吸取很大的电流（典型情况下高达1.7A），使得电池等效串联电阻（ESR）上将产生高达500mV 的突发压降。

对于嵌入了高分辨率音频转换器和音频放大器的SoC 设计或者高灵敏的MEMS 来说，这种变化将危害SoC 的总体性能，特别是音频质量将受到严重影响，会听得到嗡嗡的噪声。

本资料提出来PSRR 的概念（PSRR 代表了稳压器在输入电压变化时保持输出电压稳定的能力），详细分析了PSRR和其它电源因素对手机音频质量的影响。

音响系统中干扰声和啸叫声产生的原因及排除方法干扰声产生原理：电磁干扰的传输途径主要通过空间辐射和导线传导。

空间辐射是电场和磁场在设备闭合环路中产生电磁感应，环面积越大感应电压越高，感应电压随磁通密度矢量或电场作用方向与环平面法线的角度不同而变化，同时频率越高产生的感应电平越高，即高频信号更容易对环路产生干扰。

导线传导是电磁场耦合到音响设备连线而进入的干扰信号，传导方式是经过电路（包括杂散电容和互感等可以用集总参数表示的电路元件）传到受影响设备上，如脉冲干扰、交流声干扰。

干扰信号的电平高于音频放大器的敏感门限电平时，对音响系统产生干扰。

1.中低频干扰音响系统的噪声干扰除设备和传输线路本身的热噪声和叠加在其上的连续性“白噪声”外，干扰源主要可分为脉冲干扰和交流噪声干扰两大类。

脉冲干扰是由于脉冲器件产生的强电磁场耦合进人信道所致，电机、空调、汽车发动机火花塞、开关电源和控制灯光的可控硅均会产生60Hz～2MHz的干扰，这些干扰的谐波分量会落入音频频带内（2Hz～20kHz）。

交流噪声干扰主要是由于地线系统不同，接地点间存在电位差使地电流形成回路造成的，其典型表现为50Hz的工频交流噪声和由之引来的100Hz、160Hz段低频连续嗡声。

2.中高频干扰手机和其它的高频无线电发射设备发出的电磁能量以及从某些设备辐射出较强的杂散高频电磁能量都能对音频放大器形成干扰。

尤其手机高频辐射干扰最为严重，由手机（以GSM方式为例）发出的900MHz／l800MHz电磁能量作用在音频放大器的输入环路上，会产生间歇的或周期的干扰信号，这些干扰信号中含有丰富的谐波分量；其中一部分谐波分量落在300Hz～3400Hz范围内。

这里还须提到GSM手机采用时分复用的发射机理，GSM手机是通过发射脉宽为577us射频脉冲，周期为4.615ms，频率为216.7Hz向基站传递信息。

GSM手机除了高频辐射干扰外，还存在216.7Hz开关频率引起的低频干扰，造成喇叭发出216.7Hz谐波的“咔咔”干扰声。

如何解决电路中的电源抗干扰问题电源抗干扰问题常常困扰着电路设计师和电子工程师。

当电路中存在干扰源时，电源抗干扰能力的强弱将直接影响整个电路的稳定性和性能。

为了解决这一问题，本文将介绍几种常用的电源抗干扰技术和方法，并给出实际应用的案例。

一、电源抗干扰问题的原因电源抗干扰问题主要源于以下几个方面：1. 环境干扰：来自电源供应、电磁辐射以及其他电器设备的干扰信号会通过电源线路传播到整个电路中，影响电路的正常工作；2. 电源线路的干扰：电源线路中存在电感、电容等元件，会产生阻抗变化，引起电源的涟漪以及噪声，导致电压波动；3. 电源本身的干扰：电源本身的工作特性以及设备寿命等因素也会影响电源的稳定性。

二、电源抗干扰的解决方法针对电路中的电源抗干扰问题，可以采用以下几种解决方法：1. 滤波技术滤波技术是解决电源抗干扰问题最常见的方法之一。

通过使用低通滤波器、降噪电容、降噪电感等元件，可以有效地过滤掉电源中的高频噪声和涟漪，保证电路的稳定性。

在设计电路时，可以在电源输入和负载之间增加滤波电容，同时选择合适的电感元件，用来抑制高频信号和电源的涟漪。

2. 设备分离通过合理的布局和设计，将敏感的模拟电路和数字电路等不同类型的设备隔离开来，可以减少干扰信号的相互影响。

此外，还可以使用屏蔽罩、隔离电缆等措施，将不同模块或设备之间的电源线路完全分开，从而进一步提高电路的抗干扰能力。

3. 地线设计地线设计是电源抗干扰中十分重要的一环。

合理的地线布线可以减少共模干扰和传导干扰，提高电路的抗干扰能力。

在电路设计中，应尽量缩短地线长度，减少地线回路面积，采用宽、平的地引线，避免地线突变等措施，以降低地线电阻和电感，减小干扰信号的传输。

4. 选择合适的电源电源的选择对于电路的抗干扰能力至关重要。

在设计电路时，应优先选择稳定性好、噪声小的电源产品，尽量避免使用开关电源等容易产生电源涟漪和噪声的产品。

此外，还可以考虑使用隔离型电源、稳压电源等专用电源产品，进一步提高电路的抗干扰能力。

电路中的隔离放大器如何抑制干扰在电子设备和电路中，隔离放大器起着重要的作用，能够有效地抑制干扰信号。

隔离放大器通常由两个主要部分组成：输入端和输出端之间的隔离元件，以及放大器电路。

本文将重点讨论隔离放大器如何抑制干扰，并介绍其工作原理和常见应用。

一、工作原理隔离放大器的主要工作原理是将输入信号与输出信号之间的接地点进行隔离，避免信号传输时的共模干扰。

其基本原理是通过隔离元件（如变压器或光电耦合器）将输入信号和输出信号之间的接地断开。

这样可以有效地消除地线回路中的噪声，实现信号的高保真传输。

在隔离放大器中，还经常采用差分放大电路，可以进一步抑制共模干扰。

差分放大电路的输入端分为两个相反的输入信号，输出信号是两个输入信号的差值。

这样，即使有共同的噪声源干扰，也能够通过差分运算抵消其中的共模信号。

二、应用场景隔离放大器在许多电路设计中都扮演着重要的角色，特别是在涉及精确测量和信号传输的领域。

下面是一些常见的隔离放大器应用场景：1. 工业自动化：在工业控制系统中，经常需要测量和控制高电压和高电流设备。

隔离放大器可用于把信号从受控设备传输到远离高电压设备的控制器，以确保操作员的安全和测量的准确性。

2. 医疗设备：医疗设备中的隔离放大器用于测量和监测生理信号，例如心电图、血压和体温。

通过隔离放大器的使用，可以避免患者受到电源干扰或其他设备传输的干扰信号。

3. 通信系统：在通信领域中，隔离放大器广泛应用于信号传输和干扰抑制。

例如，在音频放大器中使用隔离放大器可以减少电源噪声和其他环境噪声对音频信号的干扰。

4. 高精度测量：在科学研究和实验室应用中，常常需要进行高精度的测量。

隔离放大器可用于保护测量仪器，避免外部电源和干扰信号对实验结果的影响。

三、干扰抑制技术除了隔离放大器的基本原理外，还有一些其他技术可以进一步提高抗干扰性能。

1. 滤波器：通过在输入端或输出端添加适当的滤波器，可以滤除高频或低频干扰信号，使得输出信号更纯净。

几种方法教你如何有效根治功放噪音技术专栏功率放大器简称功放，俗称“扩音机”，是音响系统中最基本的设备，它的任务是把来自信号源(专业音响系统中则是来自调音台)的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。

调音过程中，经常碰到不同程序的噪音问题，对于已经制作成形的电路板，以下几种方法可以根治或者降低噪音。

一、后级功放板的电流哼声1、将音箱驳入功放，开启电源，挪动电源变压器位置直至哼声减弱，再用金属罩(可以是铁壳)和住固定。

2、如果变压器次级引出是排线，应将其拆开改作编织绞线。

3、将线路板上喇叭输出引线的负端焊下，在滤波电容之后的大面积接地铜箔处可以找到一噪音最低点焊接。

4、增大或更换滤波电容。

此方法极少用，笔者做过多次试验，证明±25V以上、功放末级电流2～7.5A的电源，滤波3电容值不小于3300μF均不会出现电流哼声。

5、改变功放板的安装位置，将散热器横置于变压器与线路板之间，起磁屏蔽作用，减弱电流哼声。

6、适当改变元件引脚高度特别是反馈电阻和耦合电容。

分立元件组成的电压放大部分也应引起注意，它们的引脚高度离电路板面2～5.5mm最佳。

二、功放后级咝咝声1、取1000pF瓷介电容，在整流电路中的二极管上各并焊一只。

滤波电容之后的正负电源支路与地之间各并入1～3只100μF电解电容和0.1μF的MKT电容。

2、取容量在220～1500pF之间的薄膜电容并入信号输入端与地之间试听，选用咝咝声最小的一只电容;且播放一段熟悉的音乐，凭听感要求以不影响高频特性为准。

以上的防噪方法是在切断前置输入来进行的。

同样可以用于前置放大的降噪处理。

三、功放前级的哼声1、将直流电源线路'+'端断开，串入100～300mH的电感，严禁虚焊。

2、用塑料棒或竹筷子夹住音源输入端至前级放大板的引线，寻找一哼声最小处固定。

3、改变前置与后置放大板的接地点。

若二者是用屏蔽线作连接的，应将屏蔽线一端的屏蔽网焊入后级输入端地，而另一端不接地。

电子电路中的电源噪声过滤和抑制方法有哪些电子设备中常常会出现电源噪声的问题，这会对电路的正常工作造成干扰，影响设备的性能。

为了解决这个问题，人们经过多年的研究和实践，积累了许多电源噪声过滤和抑制的方法。

本文将介绍一些常见的方法。

一、电源滤波器电源滤波器是电子电路中常用的一种电源噪声过滤方法。

它通过在电源电路中加入适当的电感元件、电容元件和电阻元件来滤除电源中的高频噪声。

电源滤波器主要有低频滤波器和高频滤波器两种。

1. 低频滤波器低频滤波器通常采用电感元件和电容元件组成。

电感元件可以将高频噪声分离，而电容元件则能通过对电流的充放电作用来滤除低频噪声。

常见的低频滤波器有L型滤波器和π型滤波器。

2. 高频滤波器高频滤波器主要通过电容元件来滤除电源中的高频噪声。

电容元件对高频信号有较强的短路作用，可以将高频噪声导到地线上。

常见的高频滤波器有C型滤波器和π型滤波器。

二、电源隔离电源隔离是一种常用的抑制电源噪声的方法。

它通过在电源输入和输出之间加入隔离变压器或光电耦合器等器件，将电源与电路之间的接地进行物理隔离，从而达到抑制电源噪声的目的。

电源隔离可以有效地阻止电源噪声通过电源线传导到电路中，同时也能减少地线回路的干扰。

这种方法适用于对电源噪声抑制要求较高的场合，如通信设备、医疗设备等。

三、电源滤波电容电源滤波电容是一种常见的电源噪声抑制方法。

它通过在电源输入端与地之间并联一个高频滤波电容，来滤除电源线中的高频噪声。

电源滤波电容能够提供低阻抗路径，将高频噪声导到地线上，起到隔离和抑制的作用。

电源滤波电容的选取需要根据具体的设计参数和噪声频率特性进行，常见的规格有1μF、10μF、100μF等。

四、差模抑制差模抑制是一种电源噪声抑制方法，适用于功率放大器等音频设备中。

差模抑制通过对电源中的噪声进行差分和抵消，来减少对共模信号的干扰。

差模抑制一般通过加入差分电源电路、共模电路和差分功率放大器等部件来实现。

这些部件能够将电源中的噪声进行差分运算，并抵消共模信号，提高系统的信噪比和抗干扰能力。

芯片中的低频和高频在芯片中，低频和高频通常是指电信号传输的频率范围。

低频信号一般指数百赫兹（Hz）到几千赫兹的范围，包括人类声音和音频信号（例如音乐和语音），以及一些控制信号。

低频信号通常较为稳定，传输的能量也比较低。

高频信号则指几千赫兹到几千兆赫兹（GHz）的频率范围，包括无线电频率、射频信号以及处理器运行的时钟频率等。

高频信号对于传输数据速度较快的应用非常重要，但在传输过程中也常受到衰减和干扰的影响。

在芯片设计中，低频和高频之间的差异需要被妥善处理，以确保信号传输的准确性和稳定性。

对于高频信号，需要考虑传输线的阻抗匹配、信号功耗和信号干扰等因素。

而对于低频信号，需要进行功耗和信号干扰的优化，以保证能量效率和信号质量。

在芯片中，低频和高频信号在电路设计和布局上可能会有一些不同的考虑因素。

对于低频信号，由于其频率较低，信号传输的能量相对较低，不容易引起干扰和波形失真。

因此，在芯片布局中，可以使用较为简单的电路结构，并且对于电源抗噪性和地线的设计要求较低。

此外，对于低频信号的处理和传输，可以采用较宽的传输线和较长的导线长度。

而对于高频信号，由于其频率较高，信号传输的能量较高，容易受到环境噪声和干扰的影响。

因此，在芯片的布局中，需要特别关注电源噪声的抑制、地线的布局和导线长度的控制。

此外，高频信号传输线路一般需要采用较窄的传输线和较短的导线长度，以减小传输时延和信号损耗。

另外，芯片中还存在中频信号，介于低频和高频之间。

对于中频信号，可以根据具体需求进行相应的设计和优化。

例如，对于音频频率范围的中频信号，可能需要考虑音频放大器的设计和功率放大，以提高音频信号的音质和音量。

综上所述，低频和高频信号在芯片中的处理和设计上存在差异，需要根据具体的频率范围和应用需求进行相应的优化和折衷。