防护布线的结构对PCB板级差分对之间串扰的影响

差分传输线具有低辐射和抑制共模噪声的优势,得到了越来越广泛的应用。但是传统的差分线结构不能有效的降低邻近差分对之间的串扰噪声,这将影响到高速系统的信号完整性。文中针对使用防护布线的方法,讨论了三种不同结构的防护布线,从场的角度对比了它们的电磁屏蔽效果,利用混模S参数分析了它们对于减小串扰噪声的作用。

使用防护布线减小差分传输线间的高频串扰噪声

随着高速电路的不断发展,差分传输线得到了越来越广泛的应用。它具有低辐射和较好的抗共模噪声能力。但是传统的差分线结构不能有效的降低邻近差分对之间的串扰噪声,这将影响到高速系统的信号完整性。文章针对使用防护布线的方法,讨论了三种不同结构的防护布线,在全波电磁仿真软件HFSS中建立了三维物理模型,利用混模S参数分析了它们对于减小串扰噪声的作用,从场的角度对比了它们的电磁屏蔽效果,并对如何使用防护布线提出了一些建议。

蛇形防护布线设计

高速电路中蛇形线可作为传统防护布线的替代方案,但其提出过程未曾考虑如何进行合理的设计。文中基于蛇形防护布线的外形特征影响耦合参数的原理,通过全波求解器建立蛇形防护布线模型,分析了其端接策略以及特征变化对应的远端串扰变化规律,得出了蛇形防护布线的合理设计方法。结果表明,短路策略作为最佳策略,且在信号边沿变化较快的情况下,应采用线宽小、高度高和长度短的蛇形线作为防护布线。