高速PCB串擾分析及其最小化
分布式耦合電容的耦合機制和分布式電感耦合相類(lèi)似,區別在于耦合的極性。如圖3所示,互容耦合的前向和后向干擾能量的極性都是正的。
2.3互感和互容的合成效應
通常,容性串擾和感性串擾是同時(shí)發(fā)生的。由文獻[1],我們可以分別得到近端和遠端的總串擾的計算公式,它們是分別由容性耦合和感性耦合疊加而成的。
近端串擾總噪聲為:
遠端串擾總噪聲為:
其中,Z0,C,l,Cm,Lm,L,V0分別為傳輸線(xiàn)的特征阻抗、單位長(cháng)度電容、單位長(cháng)度電感,兩傳輸線(xiàn)之間耦合電容、耦合電感,兩傳輸線(xiàn)平行長(cháng)度和電壓峰值。
由以上兩式,我們可以看出遠端串擾總噪聲由于容性和感性耦合的極性關(guān)系而相互消減,即遠端串擾是可以消除的。在PCB布線(xiàn)中,帶狀線(xiàn)(Stripline)電路更能夠顯示感性和容性耦合之間很好的平衡,其前向耦合能量極??;而對于微帶線(xiàn)(Microstfip),與串擾相關(guān)的電場(chǎng)大部分穿過(guò)的是空氣,而不是其它的絕緣材料,因此容性串擾比感性串擾小,導致其前向耦合是一個(gè)小的負數。這也就是通常設計中,常忽略遠端串擾的干擾,而較著(zhù)重于近端串擾改善的原因。
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