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带状线反向串扰计算器
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工具介绍
带状线Stripline是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控制的,那么线的特性阻抗也是可控制的。串扰是走线之间不需要的耦合能量。有两种类型:向前和向后。该工具计算反向串扰,这通常是主要的串扰分量。
Crosstalk Calculator

带状线:走在内层(stripline/double stripline),埋在PCB内部的带状走线,如下图所示

带状线:走在内层(stripline/double stripline),埋在PCB内部的带状走线

蓝色部分是导体,绿色部分是PCB的绝缘电介质,stripline是嵌在两层导体之间的带状导线。

因为stripline是嵌在两层导体之间,所以它的电场分布都在两个包它的导体(平面)之间,不会辐射出去能量,也不会受到外部的辐射干扰。但是由于它的周围全是电介质(介电常数比1大),所以信号在stripline 中的传输速度比在microstrip line中慢!

带状线是一条置于两层导电平面之间的电介质中间的铜带线。如果线的厚度和宽度、介质的介电常数以及两层导电平面间的距离是可控制的,那么线的特性阻抗也是可控制的。

Stripline:信号层介于两个solid planes (Voltage或Ground)之间。Stripline有达到较佳RF辐射防制,但只能用在较低之传输速度,因信号层介于两个Solid planes之间,两平面间会有电容性耦合,导致降低高速信号之边缘速率(edge rate), Stripline之电容耦合效应在边缘速率快于1ns之信号较为显著,使用Stripline的主要效应是对内部trace之RF能量之完整屏蔽,因而对射频有较佳之抑制能力。
要注意的是辐射仍然会从其他元件产生,虽然内部之trace可不令其产生辐射,其它之内部边线(bond接线、元件脚、插座、内部连线能及其他类似者)仍会产生问题。随着系统、元件、trace之阻抗,会存在阻抗不匹配(impedande mismatch)之问题,此不匹配之阻抗会使RF能量由内部trace耦合到其他电路或是自由空间(free space)。使元件之接脚电感最小(minimizing lead impedance)可降低辐射现象。

串扰

串扰是走线之间不需要的耦合能量。串扰有两种类型:正向和反向。该工具计算通常是主要串扰分量的反向串扰。

Crosstalk is unwanted coupled energy between traces. There are two types of crosstalk: forward and backward. This tool calculates backward crosstalk which is usually the dominant crosstalk component.

描述

反向串扰产生的脉冲宽度是脉冲传播耦合距离的传播时间的两倍。这个串扰的幅度就是这个工具计算出来的。幅度随着耦合长度增加到一个点而增加。在某些时候,幅度将保持不变。串扰耦合计算需要驱动源信息以及 PCB 物理特性。该工具计算串扰系数和耦合电压,两者都可用于串扰分析。

Backwards crosstalk creates a pulse width that is twice that of the propagation time of the pulse traveling the coupling distance. The amplitude of this crosstalk is what this tool calculates. The amplitude increases as the coupling length increases up to a point. At some point the amplitude will stay constant. The crosstalk coupling calculation requires information for the driver source as well as the PCB physical characteristics. This tool calculates the crosstalk coefficient as well as the coupled voltage, both can be useful in crosstalk analysis.

带状线传输线串扰模型 Stripline Transmission Line Crosstalk Models

以下模型近似于带状线传输线中的前向串扰。The following models approximate the forward crosstalk in stripline transmission lines.

 

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if

 

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then

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else

 

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Reference

[1] Omicalculator Cross Talk

[2] Omicalculator Home page

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