预测数字系统中的串扰

数字信号线间耦合方程的推导消除了常常缠绕串扰问题的神秘因素;基本常数曲线与通用波形图表一起就可以迅速而定量地预测特定系统中的串扰。     

嵌入式系统串扰问题分析

引言在嵌入式系统硬件设计中,串扰是硬件工程师必须面对的问题。特别是在高速数字电路中,由于信号沿时间短、布线密度大、信号完整性差,串扰的问题也就更为突出。设计者必须了解串扰产生的原理,并且在设计时应用恰当的方法,使串扰产生的负面影响降到最小。     

线间串扰

现代电子数字计算机中,大量采用高速数字集成电路,一部百万次的计算机,其电路级延迟只有10毫微秒。一般来说,信号的上升时间与级延迟相等或略长一些。由于信号的上升时间很短,互连线之间的串扰极为严重,它自身的作用或者迭加其他内部噪音(包括电源噪音、地线噪音、反射噪音等)的作用,有可能使触发器在一个周期内多一次翻转甚至多二次翻转,或者打开在规定时间内不允许打开的     

舰船舱室中电缆串扰分析

鉴于舰船舱室中复杂的电缆布局带来的电磁兼容性问题,依据传输线理论、网络理论和屏蔽理论,建立了电力电缆与其他传输电缆之间的串扰模型。进而根据此模型在CST电缆工作室(CSTCS)中对舰船舱室环境下被干扰电缆分别为屏蔽同轴线、非屏蔽双绞线以及屏蔽双绞线时的情况进行了建模,并仿真分析了电力电缆在对称三相电激励下对它们的耦合干扰。另外,分析了被干扰电缆为单根和多根时,耦合串扰的大小。仿真结果表明,屏蔽电缆比非屏蔽电缆的串扰值低大约50 dB,多根电缆串扰时,耦合谐振频率点增加了很多。     

基于模式理论的传输线高频串扰预测仿真

根据传输线理论建立均匀介质无损多导体数学模型,然后利用模式理论建立了不均匀介质无损多导体数学模型,并对多导体传输线间高频电磁串扰进行了仿真分析.为各类多导体传输线的设计和应用提供一定的参考.     

多用户VDSL2系统远端串扰抵消算法

随着宽带接入网速率提升,VDSL2技术成为最后一公里的主流接入方式。用户数量急剧增加使传输线路之间串扰成为制约VDSL2系统性能的重要因素,线路之间串扰分为近端串扰（NEXT）和远端串扰（FEXT）,VDSL2系统采用正交频分复用调制技术,近端串扰可以通过滤波器滤除,远端串扰却无法消除。主要研究VDSL2系统远端串扰噪声消除的方法,提出远端串扰噪声如何进行评估和计算,推导出远端串扰噪声计算公式,通过公式可以计算出每条线路受到其他线路串扰噪声的大小,然后发送信号时通过串扰噪声预抵消运算,接收到的信号就能成功消除串扰噪声的影响,提高了接收信号的SNR值,进而提升了VDSL2传输速率。     

高速大容量DDR微系统过孔串扰研究

随着高速数字微系统中DDR总线信号传输速率与系统集成度的不断提高,过孔串扰问题成为影响系统信号完整性的不可忽视的因素之一。基于电磁耦合理论,通过建模仿真方法量化分析了过孔串扰的主要影响因素以及串扰噪声对信号质量的影响,在此基础上提出了过孔设计的主要原则以及减小串扰噪声的优化设计方法;介绍了一种正反面腔体结构系统级封装的信号处理微系统基板,结合JEDEC标准对DDR3总线进行了仿真分析与评估,通过以上方法优化过孔串扰大大改善了DDR总线的信号完整性,验证了该方法的正确性与有效性。     

串扰目标识别框架

提出了一个全面识别静态和动态串扰噪声的算法框架,在静态串扰噪声的识别中,通过静态串扰噪声的峰值以及噪声宽度信息来识别串扰目标。在动态串扰噪声的识别中,引入了混合时序分析,缩小了时间窗区间,并通过测试生成来验证信号间的逻辑关系,通过这些准确的时序及逻辑信息,识别出串扰目标。     

外界串扰的现场测试

对于大多数的数据传输系统而言,通信过程中存在的干扰一直以来都是最基本的一个挑战。可以想象,在一个拥挤的房间,每个人都希望说的大声一些并靠的更近一些,从而能听的更清楚一点。这种耳朵与大脑形成的串联结构在接收和分析谈话内容的过程中表现的惊人的熟练,但是随着噪音越来越大或者谈话的速度越来越快,人们就开始遗漏一些只言片语。     

全新10GBASE-T布线系统外来串扰测试解决方案

前言 IEEE在2006年发布了下一代10Gbps铜缆以太网标准——10GBASE—T。在平衡铜缆布线系统中部署10GBASE-T，一个关键问题就是要测试和降低相邻电缆之间的耦合噪声，即外来串扰。本文将讨论这个问题，并推荐一种独特的解决方案来快速高效地测试外来串扰。[第一段]     

基于FPGA的互相关无串扰超声测距系统

多传感器超声测距系统工作时存在超声串扰,会导致测量结果失真并降低系统工作效率。为此,利用伪随机序列优越的自相关性,通过对发射信号和回波信号进行互相关运算消除串扰。提出一种利用异或运算代替乘法运算的并行数字相关技术捕获算法。可编程逻辑门阵列(FPGA)仿真结果表明,该算法可以消除实时超声测距系统的串扰和误码干扰,明显减少算法运算量及数据处理时间,提高FPGA逻辑资源利用率及超声测距系统的精度。     

双扬声器双耳回放系统串扰消除算法的改进

双扬声器系统的一个典型应用就是实现局部范围的双耳声回放,其目标是在听者每只耳朵处回放相应通道的声信号,需要解决的最重要问题是消除两个扬声器发出信号的串扰。为达到此目的,需设计串扰消除滤波器。通用的串扰消除滤波器是通过对声源到人耳处的传递函数矩阵求逆得到的,其面临的显著问题是会导致较为严重的频谱染色。频谱染色会带来诸多负面效应比如系统鲁棒性变差、最佳 听音区范围的缩小和动态范围损失等。本文重点研究基于实测传递函数的两种串扰消除优化方案,通过实验在频谱染色和串扰消除方面对两种方法的性能进行对比,并进一步通过双耳时间差的计算分析判断回放系统的有效性。     

动态串扰噪声识别算法

提出了动态串扰噪声的识别算法.针对基于传统静态时序分析的结果过于保守的缺点,本算法引入了混合时序分析,缩小了时间窗区间,为动态串扰噪声的识别提供了准确的时序信息,与此同时,通过测试生成来验证信号间的逻辑关系,根据这些准确的时序及逻辑信息,识别出动态串扰噪声.     

基于SAT的串扰时延故障测试

随着深亚微米技术的不断发展和芯片运行速率的不断提高,串扰噪声问题越来越严重,对串扰时延测试已成为一个迫切的问题。在组合电路的基础上,将SAT（布尔可满足性）方法引入到串扰引起的时延测试中,通过词法分析和语法分析直接提取Verilog（硬件描述语言）源码的形式模型,组合成CNF（合取范式）形式。并在非鲁棒测试条件下,激活串扰时延故障,约简CNF范式表达式,最终输入SAT求解器得到测试矢量。在标准电路 ISCAS’85上进行实验验证,结果表明：该算法对于串扰时延故障的测试矢量产生是有效的。     

双绞线串扰仿真模型研究

双绞线凭借较好的抗干扰特性在水下自航器中被广泛使用,而水下自航器紧凑而狭小的结构要求其内部大量的线缆成束敷设,这使得线缆串扰问题成为其系统电磁兼容性设计的一个关键考虑因素;采用传输线理论,建立了双绞线电路之间的串扰仿真模型,并进行了试验验证;仿真结果与试验数据具有良好一致性,充分表明传输线模型可有效地完成双绞线串扰预测,可为水下自航器线缆布局的电磁兼容性优化设计提供理论指导。     

逻辑电路互连的反射和串扰

现代晶体管—晶体管和射极耦合逻辑电路在电路速度上愈来愈快,使得迄今被忽视的互连问题开始给予重视。     

埋入式基板中传输线间串扰问题研究

选取埋入式基板中的传输线宽度、传输线厚度、传输线耦合长度、耦合间距和基板介电常数5个参数作为关键因素,建立了五因素四水平16种参数水平的正交实验表,进行了极差分析。结果表明:传输线间耦合间距对串扰影响最大,其次是传输线耦合长度,而基板介电常数、传输线宽度和传输线厚度对串扰影响较小;最优参数组合是W4T4S4L1D1,即传输线宽度15 mil,传输线厚度70μm,传输线间耦合间距2 mm,耦合长度5 mm,介电常数4.3。     

深亚微米集成电路设计中串扰分析与解决方法

本文介绍了深亚微米集成电路设计中串扰的成因及其对信号完整性的影响,论述了串扰分析和设计解决的一般方法,对于实际设计具有一定的理论指导意义和应用参考价值。本文最后指出了我们工作的进一步研究方向。     

数字广播中数据流的加扰过程

介绍了数字广播中数据系统的整体流程,重点讲述数据流的加扰机制及详细处理原理。并将该算法进行工程细化,通过制版,用FPGA作为核心芯片,实现了该加扰算法。数据处理结果经验证正确,具有一定的工程实用价值。