微带线间串扰的频域分析和时域优化模型.pdf

《微带线间串扰的频域分析和时域优化模型.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、微带线问串扰的频域分析和时域优化模型祝良荣，安静(1．浙江工业职业技术学院，浙江绍兴312000；2．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所应用光学国家重点实验室，吉林长春130033)Frequency——domainAnalysisandTime——domainOptimizationModelofCrosstalkBetweenMicrostripsZHULiang—rong，ANJing’(1．ZheiiangIndustryPolytechnicCollege，Shaoxing312000，China；2．NationalK

2、eyLabofAppliedOptics，ChangchunInstituteofOptics，FineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China)摘要：从频域与时域两个方面分析了微带线间stratethetheoreticalcon—clusion．串扰的耦舍机理。在频域中，理论上明确了串扰是Keywords：capacitive一couphng／inductive—容性耦合和感性耦合共同作用的结果，仿真分析了coupling；NEXT／FEX

3、Tcrosstalk；optimization微带线长度和走线间距对近端和远端串扰幅度的影model；simulation响。在时域中，针对串扰电路模型提出了时域上的数学优化模型，理论上明确了在干扰信号的上升沿0引言时间内会有最大串扰输出这一事实。对电路中的关键参数进行仿真，仿真结果证明了理论分析的正确微带线是附在印刷电路板表面的金属导线，在性。实际PCB板设计中，多条并行走线共存于同一电路关键词：容性／感性耦合；近端／远端串扰；优化板表面是很常见的情况。随着信号工作频率的不断模型；仿真提高，电容电感等分布参数的影响不可忽略，信号完中

4、图分类号：TP2161整性问题变得Et益严峻。文献标识码：A串扰是4类信号完整性问题(反射、振铃、地弹文章编号：1001—2257(2013)O1—0053—04及串扰)之一，它是指有害信号从一个网络转移到相Abstract：Thecouplingmechanismofcrosstalk邻网络，通常把噪声源所在的网络称为动态网络或betweenmicrostriplinesisanalyzedinthefrequen—攻击网络，把有噪声产生的网络称为静态网络或受cy—domainandtime—domainsinthispaper．I

5、nthe害网络r1]。关于串扰的问题，前人已经做了很多工frequency—domain，theCO—actionofcapacitive—作，如为了减小串扰，地平面应尽量完整，使用嵌入couplingandinductive—couplingresultintheap—微带线[2]等。Sohn等人口给出了求解并行耦合微pearanceofcrosstal—kisdefiniteintheory．The带线间自感和自容、互感和互容的经验公式，但公式influenceofwirelengthandtrackspacingfor过于复杂，

6、不利于理解和手动计算。Johnson等NEXTandFEXTmagnitudeissimulated．Optimi—人]虽然给出了评估串扰的简化表达式，但是没有zationmo—delisderivedmathematicallyintime考虑线宽和介质材料的影响。domainforthecircuitmode1．Theconclusionisde—有别于前人的工作，主要从传输线理论出发，以dueedintheorythatthemaximumcro—sstalkis3导体传输线串扰电路为基础模型]，侧重从频域derivedfrom

7、therisingedgeoftheaggressivesig—和时域两个角度讨论影响串扰的关键因素，并对串na1．Thesimulationforthekeyparametersdemon一扰进行计算和预测。收稿日期：2012一O9—18基金项目：教育部人文社科研究(交叉学科／综合研究)规划基金项目(12YJA2HA224)；浙江省科技厅科研工业项目串扰的耦合机理(2008C30025)；中国科学院“十一五”支撑技术研究项目《机械与电子~2013(1)·53·型1．1串扰模型建立叠加司以求出其近端和远端串扰电压为：PCB上任何2根导

8、线之间都可能产生串扰，不一硼L+RNERFEjwc管它们是否处在同一板层上。图1是存在串扰的3导体传输线对应单位长度等效电路。(5)V雎一L工+jwcV(6)将I兰l_，兰V代人式(5)和(6)，进行整理后可表示为：l(