高頻傳輸線管理知識理論-資料下載頁
2025-06-18 13:59本頁面
【正文】 lk 有兩種: 1. forward crosstalk (又稱farend crosstalk), 2. backward crosstalk (又稱nearend crosstalk).Crosstalk 有兩種: 1. forward crosstalk (又稱farend crosstalk), ◎ Forward crosstalk is measured at receiver end◎ Forward crosstalk is total effect of capacitive coupling minus inductive coupling.2. Backward crosstalk (又稱nearend crosstalk) ◎ Backward crosstalk is measured at driver end ◎ Backward crosstalk is total effect of capacitive coupling plus inductive coupling. Quantative characterization of Crosstalk : Forward Crosstalk ( Far End Crosstalk ) Backward Crosstalk ( Near End Crosstalk ) 其中 L : Driver line 與Victim line 重疊感應(yīng)的長度 Kf : 感應(yīng)係數(shù) Kb : 感應(yīng)係數(shù) Crosstalk的產(chǎn)生原理經(jīng)的時間，當(dāng)驅(qū)動緣（driven edge）到達X1時，會感應(yīng)Vb1往N傳遞，並感應(yīng)Vf1往F傳遞，再過的時間到達X2，又會感應(yīng)Vb2往N傳及Vf2往F傳。所以在時間處，Vf1及Vf2同時存在故有加成效應(yīng)。Farend Crosstalk在處發(fā)生就是這原因。而Nearend Crosstalk則是在2時間內(nèi)都有產(chǎn)生。如下圖示：例: 兩條並排且平行的microstrip lines不同 Risetime, Trise, 下的Backward Crosstalk :不同 Risetime, Trise, 下的Forward Crosstalk :例 : Slot_1 Connector, Signal : groung = 3:1forward crosstalkbackward crosstalk250 mV減少Crosstalk的方法電磁串音（crosstalk）主要是由傳輸線之間的互感及互容造成，降低的方法如下：1. 降低導(dǎo)線與ground plane的距離或是增加signalground ratio(connector)。2. 增加導(dǎo)體間的距離。3. 在兩信號線間加上接地屏蔽通路以降低互容。4. 使信號的上升時間(rise time)及下降時間(fall time)增長。5. 傳輸線長短要遠小於波長 (當(dāng)傳輸線長短接近1/4波長時，傳輸線有天線效應(yīng))。6. Cable可弄成雙絞線的形式。7. 減小介質(zhì)的介電常數(shù)()。8. 相鄰層走正交線，避免走平行線。 IC_chip + PCB trace + Connector + PCB trace + Connector + PCB trace + IC_chip的組合與模擬SPICE Modeling and SimulationWhat is SPICE modeling ? SPICE = Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis developed at University of California at Berkeley in 1970s.Spice Modeling 的四個重要步驟 : 1. 決定Circuit的topology及參數(shù)值 例如圖中的circuit model 2. key in Spice 的 Source Code 例: An example of SPICE code 3. 設(shè)定輸入輸出, 並執(zhí)行信號模擬: 例如 輸入: DCanalysis Transientanalysis: Pulse, Damped Sinusoidal, Piecewise Linear Function ACanalysis 輸出: Value, TimeHistory Plot, Smith Chart, Fourier Analysis, ...etc. 4. 比較Modeling的output與實驗的量測結(jié)果是否相吻合? 如果不吻合, 回到步驟一重作Modeling屏蔽(Shielding) 屏蔽的目的在擋電磁干擾(EMI)，阻擋EMI有兩個方法: 一種是吸收，一種是反射。 屏蔽效率的大小與許多因素有關(guān): 輻射的頻率、屏蔽的材料、場的種類(電場或磁場)、輻射源與接收(感受)的距離。屏蔽中斷屏蔽材料在實際應(yīng)用中，必須要開缺口，以供switch I/O、power等使用，如常見的機殼，IEEE 1394 connector 及modular jack 等。然而這些缺口會讓屏蔽效率（shielding effectiveness）變差，它受到以下幾項因素的影響：１、 電磁波干擾源(cpu , crystal , power supply)的頻率。２、 傳播介質(zhì)（通常是空氣）的阻抗。３、 屏蔽材料的厚度(厚鋼會比薄鋼更能屏蔽)。４、 缺口的最大尺寸（長或?qū)?，與面積無關(guān)）。l 圓形的缺口比矩形缺口好，以減少電流偏向及不連續(xù)所造成的天線效應(yīng)。l 缺口寬度等於 （l為電磁波的波長）所造成的輻射最大。l 缺口寬度以不超過 為原則。５、 屏蔽接縫(Seam)：接縫處的接觸阻抗愈高，電流不連續(xù)現(xiàn)象愈嚴(yán)重。l PC enclosure若常拆裝，會使機殼接縫處的接觸阻抗變差(升高)，導(dǎo)致屏蔽效率變差。l 用螺絲或旋鈕鎖緊，加大接縫處壓力，如COM1及COM2設(shè)計。l 增加接縫區(qū)的表面接觸區(qū)域面積。l 選取表面阻抗低的屏蔽材料，縫合時的接觸阻抗也較低，例如鋼板或鋁板都不錯！l 氧化生銹造成Seam處接觸不良，屏蔽效果變差!TABLE 表面阻抗重量成本屏蔽效率鋁板很低重便宜佳鐵板很低重便宜佳複合材料很高普通普通普通３M銅箔很低輕貴佳量測Shielding Effectiveness的方法：１、 在量測EMI的Shielding Chamber或OPEN SITE去得知待測物的屏蔽效率（Shielding Effectiveness）。２、 利用網(wǎng)路分析儀（Network Analyzer）去量測待測物的轉(zhuǎn)移阻抗，進而得知屏蔽效率。附錄A. 一個Fourier Coefficient的計算範(fàn)例62 / 62
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