基于信号完整性理论的PCB仿真设计与分析研究

在分析高速数字电路设计中存在的几个主要问题的基础上,探讨了高速信号完整性所涉及到的基本理论,研究了在PCB仿真设计实际应用中通常采用的两种模型方法,即IBIS模型和SPICE模型,分析了仿真模型和建模方法.结合一个具体高速电路设计——小型封装可热插拔式光纤收发模块(SFP)的反射仿真实例,讨论了仿真模型的建立并对仿真结果进行了分析,研究结果表明在高速电路设计中采用基于信号完整性的仿真设计是可行的,也是必要的.

基于PCB空心线圈和数字积分器的脉冲强磁场装置放电电流测量

脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数字积分器的电流测量方案。通过和Pearson 4427电流互感器的标定和对比测试,验证了电流测量的准确性和稳定性,该方案可满足脉冲电流测试需要。

基于数据融合的组合结构电子式电流互感器设计

目前电子式电流互感器(electroniccurrenttransformer,ECT)大多数采用单传感器开环结构,对每个环节的精度和可靠性的要求都很高,严重限制了ECT整体性能的提高,影响其实用化。介绍了铁心线圈式低功率电流互感器(lowpowercurrenttransformer,LPCT)和印刷电路板(printedcircuitboard,PCB)空芯线圈电流互感器及其数字积分器,在此基础上设计了一种基于PCB空芯线圈和LPCT的组合结构ECT,该结构具有并联和前馈的特点,结合了这2种互感器的优点。采用数据融合算法来实现高精度测量和提高系统可靠性,并提出了辨别LPCT饱和的新方法。实验和仿真结果表明,该ECT可覆盖较大的电流测量范围,达到IEC60044-8标准中关于测量(幅值误差)、保护(复合误差)和暂态响应(峰值)的准确度要求,能够作为多用途ECT使用。

纳米银导电图形薄膜的数字化微打印

采用以脉冲为微流动基本形态、脉冲当地惯性力为主动力的微流体数字化技术进行纳米银导电图形薄膜微打印实验研究。在搭建的基于微流体数字化技术的纳米银导电图形薄膜微打印系统上,将水合肼溶液数字化微打印在涂有AgNO3-PVP溶液的玻璃基上形成纳米银悬浮液液线,再经高温烧结后形成纳米银导电图形薄膜。通过实验研究,微打印出了厚度约为3μm、最小线宽约20μm且最小电阻率达2.5μΩ.cm(相当于块状金属银电阻率的1.6倍)的纳米银导电图形薄膜。从实验过程可以看出,采用微流体数字化技术进行导电图形薄膜的微打印具有工艺简单、成本低廉、薄膜线宽小和导电性能优越等优点。

高速高精度数字系统的电磁兼容设计

针对高速、高精度数字系统对电磁兼容性的严格要求,分析了系统电源、地的重要性以及影响高速模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)电路性能的主要因素;在设计印刷电路板时,采用隔离数字部分与模拟部分、抑制地弹噪声等方法优化系统电源,通过改善ABC、DAC电路的供电方式、优化采样时钟和高速数字信号线来提高系统抗电磁干扰的能力;并比较了一个失败案例和一个成功案例,后者较前者带外抑制指标提高约15dB,表明采用所述方法可以有效改善数字系统的电磁兼容性。

电子式电流互感器的研制

分析了Rogowski线圈的原理和设计要求,给出了印刷电路板Rogowski线圈的具体设计方法;分析了积分器的原理和设计要求,提出了用数字芯片ADE7759构成数字积分器的方法。

微焦点X射线分层成像无损检测方法

对薄层结构的复合材料及多层电路板进行密度分布情况及分层成像研究。提出一种新的成像方法 ,即在现有微焦点X辐射成像系统的基础上 ,采用一种特殊的摆动式扫描方式 ,非线性的层面合成可以仅仅从很少的投影中重建物体 ,该法具有扫描速度快、算法简单、实时性好等特点 ,适于多层大面积复合材料以及多层电路板的快速成像检测。

基于EDA技术的数字钟设计与实现

为使数字钟从电路设计、性能分析到设计出PCB版(即印制电路版)图的整个过程能够在计算机上自动处理完成,从而缩短设计周期、提高设计效率、减小设计风险。本系统基于EDA技术的设计方法,提出一种采用P-MOS大规模集成电路LM8560作为计数译码的石英数字钟的设计方案,在Protel99SE软件平台下创建原理图和绘制印制电路版,实现了基本计时显示和设置、调整时间和闹钟等功能,最后组装出一个完整的数字钟。

Protel 99SE环境下的数字钟电路的设计

介绍了在Protel 99SE环境下绘制数字钟电路原理图和设计PCB的过程和方法。这种设计方法简便,易于掌握,适合电子类学生进行电子产品的设计与制作。

印制板数字化制造质量影响因素探析

本文对影响印制板数字化制造质量的因素：光绘模版质量控制和数控钻孔质量控制，进行了较为详细的阐述，对模版使用中出现的质量问题提出了可行的处理办法，对数控钻孔工艺参数进行了有效固定。

紫外线(UV)固化技术在数字成像材料中的应用——(二)UV固化技术在印刷电路版数字化制作中的应用

近年来,数字成像技术不断提高和应用范围的迅速推广,也推动了UV固化技术在这一领域的融合和应用,取得了极大的成效,由于UV固化材料具有快速固化、高效、低污染、节能、优质等特点,很快发展成为一种新型的数字成像材料,目前已实现产业化的主要有UV喷墨打印、印刷电路版数字化制作、计算机直接制版CTP、立体光刻等四种技术,作者拟分为四个专题予以阐述,本文主要讨论其第二个专题:UV固化技术在印刷电路版数字化制作中的应用。

DVD数字视盘机电磁干扰设计

电磁干扰是电子产品一个不容忽视的问题,在设计时就应该采取措施,良好的设计将减少设计时间和产品成本。从国家标准化组织对电磁干扰的要求出发,分析了数字视盘机产生电磁干扰的三个主要原因,由此有针对性的从开关电源、音频/视频输出和PCB电路板三个方面展开讨论,设计分析了抑制电磁干扰的几种方法,并通过了EMI测试。

数字图像相关用于印刷电路板全场微应变的测量

提出了利用数字图像相关技术测量印刷电路板全场微应变的方法,用于评估电路板由应力所导致的失效风险,克服传统实验测试方法不能有效测量全场应变以及难以给出应变集中区域的不足。设计了基于三维数字图像相关技术和应力加载策略的实验方法,通过所获得的全场主应变分布及局部区域内应变历史曲线来评估电路板的失效风险。实验结果表明,所提出的电路板微应变测量方法的重复性优于100με,能够有效地获得电路板全场的微应变分布,尤其是能够直观地显示电路板应变超过额定值的区域分布,为改进电路板设计、降低电路板失效风险和保护电子元器件的安全提供了重要的实测数据。

电子设备敏感机理分析

接收机、放大器的带内敏感度是用来评价设备电磁易损性的极好方法。本文介绍了敏感度指标的计算方法 ,并分析了模拟电路和数字电路的敏感机理 ,最后 ,对敏感设备的电磁兼容性设计方法进行了讨论。

基于EMI分析的数模混合PCB设计

数模混合印制电路板(PCB)设计的重点和难点是电磁干扰(EMI)抑制。针对这一问题,从数模混合PCB中EMI产生的原因出发,分析了如何从干扰源和耦合路径方面解决数模混合PCB中的EMI问题,总结了混合电路PCB的设计原则,通过工程实践给出了综合运用设计规则与SIwave仿真工具进行混合PCB设计的方法与步骤。实践结果证明,基于EMI分析的数模混合PCB设计方法可行且高效。

一种抑制同步开关噪声的新颖电磁带隙结构

电源平面与接地平面间的同步开关噪声是现代高速、高性能数字电路应用的瓶颈之一。文中提出了一种应用于印刷电路板的新颖二维电磁带隙（MS—EBG）结构，其单位晶格由折线缝隙组合与正方形贴片桥接构成，以抑制同步开关噪声。结果表明，抑制深度为-30dB时，与传统L—bridgedEBG结构比较，新EBG结构的阻带宽度增加1．3GHz，相对带宽提高了约10％，能够有效抑制0．6-5．9GHz的同步开关噪声。

未来PCB市场的新变化

文章以世界IC市场发展前景为“参照物”,研究、讨论PCB未来市场发展的趋势,以及重点阐述了未来PCB新的巨大市场——数字家电产品的形成问题。

高速ADC电路的电磁兼容设计

针对高速ADC电路设计的特点,重点讨论了包含高速ADC的硬件电路设计中印刷电路板布局时所必须引起注意的电磁兼容问题,包括数字地和模拟地、数字电源和模拟电源的隔离,ADC输入信号、输出信号的处理以及采样时钟的处理等,并给出了一个成功布局的例子。

基于数字微喷的电路板高精度封装方法研究

传统电路板封装领域广泛采用的三防漆喷涂工艺由于存在精度低、封装不均匀、材料利用率低等缺点,越来越无法满足电路板封装对批量个性化封装的需求.将数字微喷技术引入电路板封装领域,提出一种基于3D打印数字微喷技术的电路板封装方法,该方法以UV树脂作为封装材料,能够选择性地在电路板表面打印出具有保护特性的三维封装实体,满足复杂元器件以及多引脚器件的封装要求.同时设计了电路板数字微喷封装实验系统,测试结果验证了所提方法的可行性和测试系统的稳定性.

列车用高速数字PCB电路板抗干扰设计(EMS)

详细阐明了高速数字印制电路板在设计时应该注意的问题,阐明了在列车车载系统中高速数字电路将会受到哪些方面的影响,以及产生这些影响的原因,针对具体问题提出设计高速电路时应该采取的几种方法。实践证明,采取这些方法设计的电路能够极大提高产品的抗干扰性能。