Microcontroller in Analogaudiosystemen

Hier findest du eine kompakte Zusammenfassung, Auf 9 Seiten ein 
komplettes Lehrbuch.

https://www.analog.com/media/en/analog-dialogue/volume-46/number-2/articles/staying_well_grounded.pdf

Also gerade wenn ein DSP oder uC im Einsatz ist, der Audioverarbeitung 
macht, hat man in der Regel eh externe AD / DA Wandler weil die 
uC-internen Wandler in der Regel nicht für Audio geeignet sind.

Das Wichtigste für eine gute Signalqualität ist dann erstmal das 
Heraussuchen von qualitativ hochwertigen Wandlern. Wenn man das schonmal 
hat, hast du in der Regel (unabhängig vom perfekten Layout) zumindest 
schonmal so gute Audioqualität, dass es 99.9% der meisten Menschen inkl. 
Musiker und auch trainierten Hörern schonmal nicht mehr auffallen würde, 
dass da irgendwas dran schlecht ist.

Ansonsten im Layout analoge und digitale Sachen etwas trennen und immer 
Überlegen wie die GND Returnströme laufen und sich da nicht (wie oben 
schon geschrieben) analoges allzu viel mit digitalem vermischt.

Ich selber bin kein Fan davon GND planes nach digital und analog 
aufzusplitten und mache in der Regel vollflächige GND-Planes. Aber achte 
dann sehr wohl auf eine korrekte Platzierung der Bauteile.

SPI schrieb:
> Ich selber bin kein Fan davon GND planes nach digital und analog
> aufzusplitten und mache in der Regel vollflächige GND-Planes. Aber achte
> dann sehr wohl auf eine korrekte Platzierung der Bauteile.

Das ist auch die richtige Variante. Dieses splitten der Ground Planes 
macht in 95% der Fälle eigentlich alles schlimmer. Die digitalen 
Rückströme (hochfrequent) suchen sich ja von alleine die richtigen 
Rückwege unter der Signalleitung. Es gibt gar keinen Grund die Plane zu 
splitten. Wer Ground Planes splitten muss, damit es funktioniert, hat 
andere Probleme. Da kann man sich tolle Dipole in die Platine einbauen. 
Habe selbst mal ein Board gemacht, auf dem für einen Analogteil eine 
separate Masseinsel war. Diese Masseinsel hat sich dann immer irgendwas 
eingefangen und mit 130 MHz geschwungen.

Was generell, wenn du Platz hast sehr sehr gut funktioniert:
Halte Abstand zwischen digitalen und analogen Leiterbahnen. Die 
Rückströme der Signale bleiben sowieso unter den entsprechenden 
Signalen. Ab einem Abstand der Leiterbahnen von ~ 
20*Leiterbahn-Ground-Abstand (20 H) ist die Kopplung zwischen den 
Leiterbahnen sogar so schwache, dass selbst hochempfindliche 
Analogsignale problemfrei neben einem Digitalteil leben können.


Ein paar gute Youtube videos zum Thema (von / mit Rick Hartley):

https://www.youtube.com/watch?v=vALt6Sd9vlY
https://www.youtube.com/watch?v=ySuUZEjARPY

Separate Analog- und Digitalmassen mit Sternpunkt sind eine 
idiotensichere Lösung und funktionieren gut im Laborbereich. Wenn Du mit 
Deinem Gerät aber durch eine EMV-Prüfung musst, dann liegt die 
geschlossene Massefläche ohne Schlitze (die als Antennen wirken) meist 
doch wieder vorne. In diesem Fall muss man sich genau überlegen wo die 
Rückströme langfließen und darauf achten, dass sich Analog- und 
Digitalsignale nicht überlagern.

Auch wenn die Massefläche in der Theorie eine Äquipotentialfläche ist, 
so fliesst der Rückstrom eigentlich immer direkt unter dem zugehörigen 
Hinleiter entlang. Das System versucht seine Feldenergie zu minimieren, 
und damit die Fläche der eingeschlossenen Leiterschleife möglichst klein 
zu machen. So kann man über die Verlegung der Hinleiter die Rückströme 
in der Massefläche steuern und trotz direkter Verbindung Analog- und 
Digitalteil entkoppeln.

> Wenn ihr gute Buchempfehlungen oder Links oder einfach Tipps habt, wär
> super.

Es gibt ein dickes und teures Buch von einem englischen Mischpult-
Guru und Entwickler der auf alles eingeht. Leider faellt mir gerade
der Titel nicht ein. :-(
Der Typ hat aber wohl eine Menge Mischpulte der 80/90er entwickelt.

Olaf