超常材料應(yīng)用于電路板進(jìn)行電源完整性、信號(hào)完整性、電磁兼容性研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，數(shù)字系統(tǒng)的規(guī)模和時(shí)鐘速度+斷增加，電源完整性(P I)，信號(hào)完整性(S I)和電磁兼容性(EMC)問(wèn)題日益突出。在印制電路板(PCB)的設(shè)計(jì)當(dāng)中，如何消除電源噪聲同時(shí)又兼顧SI和EMC是一個(gè)重要的語(yǔ)題。同步開(kāi)關(guān)噪聲(SSN)是電源噪聲的一種，它會(huì)破壞電源/地平面的電壓穩(wěn)定性，從而對(duì)PCB的數(shù)字系統(tǒng)造成巨大的影響。傳統(tǒng)抑制同步開(kāi)關(guān)噪聲的方法有很多，比如說(shuō)增加去耦電容、在電源地平面之間端接電阻和使用電磁帶隙結(jié)構(gòu)等，但

2、是它們都不能滿足日漸苛刻的電子技術(shù)的要求。超常材料是具有超常電磁特性的人工復(fù)合電磁材料。超常材料當(dāng)中的互補(bǔ)開(kāi)口諧振環(huán)（CSRR)在電諧振的惜況下，能夠表現(xiàn)出良好的電磁禁帶特性，從而給高速電路的 SSN抑制提供了新的思路。
　　本文主要是把超常材料當(dāng)中的CSRR結(jié)構(gòu)通過(guò)電路板的蝕刻技術(shù)蝕刻在電路板的電源/地平面上，根據(jù)CSRR的電磁特性來(lái)達(dá)到抑制同步開(kāi)關(guān)噪聲的目的。如果在電源/地平面h蝕刻互補(bǔ)開(kāi)口諧振環(huán)，會(huì)破壞電源/地平面結(jié)構(gòu)的完整

3、性，那么將會(huì)影響以電源/地平面為返冋路徑的傳輸線的信號(hào)質(zhì)量，還會(huì)影響電源/地平面的屏蔽特性。此外，電源/地平面的邊緣輻射以及外來(lái)電磁場(chǎng)對(duì)電路板的干擾也是我們要研究的內(nèi)界。
　　本文的研究方法在于結(jié)合超常材料的結(jié)構(gòu)和有限元分析原理及其分析方法，依托以有限元為基礎(chǔ)的電磁仿真軟件HFSS，對(duì)我們提出的抑制SSN的新方法建模計(jì)算仿真。根據(jù)基本理論基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)照計(jì)算仿真結(jié)果分析超常材料應(yīng)用于電路板抑制SSN的效果，繼而完成超常材料應(yīng)用于電路板