时域有限差分法对微带线中信号完整性的分析

采用时域有限差分法(FDTD法),以及完全匹配层(PML层)边界吸收技术,计算时域数值.引入失真系数F,用失真系数F的大小表征信号完整性.研究了介质板厚度与微带线的宽度对信号完整性的影响,以及不同长度微带线对信号完整性的影响.     

用前馈神经网络进行带噪声信号的去噪声建模

本文提出了一种用前馈神经网络对带噪声样本的去噪声建模的实验方法,能获得合适的网络模型,并具有较好的去噪声能力。实验对比ＢＰ网络和ＲＢＦ网络去噪声能力上的差别,结果表明,ＲＢＦ网络去噪声能力优于ＢＰ网络。这一结论已被用于为半导体生产工艺控制参数优化的去噪声建模中。     

基于FDTD方法的微带线耦合噪声研究

基于时域有限差分（FDTD）方法,采用单轴各向异性介质完全匹配层为吸收边界条件,用上升沿为200ps、稳态值为1v的斜坡信号为激励源,在微带线间距保持不变,激励源及负载与微带线特性阻抗相匹配的情况下,研究微带宽度、PCB介质基板厚度和相对介电常数等参数对平直微带线近端耦合噪声和远端耦合噪声的影响,其次,研究微带线中部的直角弯曲对不同参数微带线耦合噪声特征的影响规律,和当微带线直角弯曲被45°斜切后,前述不同参数微带线耦合噪声特征的变化,结果有助于微带线的优化设计。     

不同拐角差分传输线结构的信号完整性分析

随着PCB 设计中信号传输速度的增加,差分信号传输方式被更多的应用到实际布线中。但由于拐角处的差分 线长度不一致,使得差分信号之间产生了相位差,从而造成共模噪声的出现影响了信号的完整性。本文对四种不同拐 角的差分传输线结构进行了S 参数仿真,通过分析他们的共模噪声,得出了较小的拐角模型能抑制共模噪声的产生。 并提出了有效减小共模噪声的方法。     

PCB上微带线的电磁耦合时域建模分析方法

基于时域有限差分方法和传输线方程,结合高效网格建模技术,文中提出了一种高效的时域建模算 法,它能有效解决微带线的电磁耦合建模问题,实现空间电磁场与微带线瞬态响应的同步计算。首先,结合经验公 式,计算得到微带线的单位长度分布参数,构建适用于微带线电磁耦合分析的传输线方程。然后,采用时域有限差 分(Finite-Difference Time-Domain, FDTD)方法,结合非均匀网格技术和自动网格生成技术,仿真得到微带线激励场, 并在每个时间步进上引入传输线方程获得等效分布源项。最后,对传输线方程使用FDTD 的中心差分格式进行离 散,实现微带线及其端接电路上瞬态响应的迭代求解。为了验证时域建模算法的正确性和高效性,通过自由空间和 屏蔽腔内PCB 上微带线电磁耦合的数值模拟,从计算精度和耗时两方面与传统FDTD 方法的计算结果进行了对比。     

一种抑制差分拐角共模噪声的补偿模型

为抑制差分传输线拐角处不对称造成的共模噪声,文中提出了一种新的45°拐角差分传输线补偿模型。该模型通过对差分拐角造成的线长差进行有效补偿,利用HFSS和ADS进行建模仿真,从时域和频域进行验证。结果证明,从S参数来看,其有效地将频率8 GHz处的差模转共模噪声降低了20 dB,同时降低了差模插入损耗;从时域来看,共模噪声比之前减小了大约90%。     

便携式机箱内部PCB间微带线的耦合特性分析

针对在便携式机箱狭小内部空间中相接各个模块,承担着信息能量传输交换功能PCB上的微带线存在电磁耦合干扰问题,提出了基于模型化简的建模仿真分析方法.文中将机箱模型建模并基于微绕理论简化模型,结合机箱内部PCB及其上微带线的电磁特征建模,并在微带线上添加相应的时钟信号激励和负载,实现了不用PCB间微带线的耦合特性仿真分析....     

不同差分传输线线形对信号完整性的影响

因为低辐射和对共模噪声有较好的抗干扰能力,差分信号被越来越广泛的运用。但是由于传输线的线形不一致,使得差分信号之间产生了相位差,从而产生了共模噪声并增加其辐射发射。文中讨论了四种不同的差分线线形,利用S参数分析了它们的共模噪声,并提出了两种减小共模噪声的方法。     

微波脉冲与带缝非金属腔耦合的数值模拟研究

应用时域有限差分法(FDTD)模拟计算了微波脉冲与带缝非金属腔体的线性耦合过程.在正弦波凋制的高斯脉冲源激励下,分析了耦合场在腔体内的分布情况,总结了相对介电常数、腔壁厚度、孔缝尺寸等因数对耦合特性影响的基本规律.结果表明:在入射电场方向腔体中心轴线上的耦合场基本保持不变,垂直于入射电场截面上耦合场关于截画中心点呈对称分布;耦合进腔体的能量随厚度的增加和介电常数的增大而减小,但介电常数的影响更加明显,且随孔缝面积的增大而增大,面积一定时,随纵横比的增大而增大;孔缝中心处的电场耦合系数峰值随介电常数的增大呈近似线性下降,而腔体中心处呈振荡减小,在相对介电常数为6左右电场时域峰值达到最大;腔体内耦合磁场的变化规律与电场的类似.     

线形结构对差分传输线信号完整性的影响

在高速PCB设计中,随着电路传输速率的增长,差分信号被越来越多地运用到布板中.在实际走线中,由于线形结构的不一致,使得差分信号之间产生了相位差,从而产生了共模噪声并增加其辐射发射.为了减小差分传输线的共模噪声对信号完整性的不利影响,文中分别讨论了直角、斜接、圆角和45°角4种不同的差分传输线拐角线形,在HFSS中建立了三维物理模型,利用S参数分析了它们的共模噪声,得出了45°拐角为布线最优选择.并提出了减小其共模噪声的方法.     

利用小波技术检测淹没在噪声中的带限信号

导出了小波分解层数、信号采样频率和信号频带的关系式，说明了当信号的宽带为小波分解的某一个频带时的输出信噪比为最优，仿真结果表明，利用小波技术不仅可以检测到淹没在噪声中的带限信号，而且可以估计其到达时间和脉宽。     

槽缝型缺陷参考平面对高速信号的影响研究

为研究槽缝型缺陷参考平面对高速信号的影响,主要基于场路混合仿真,使用三维全波方法提取槽缝缺陷参考平面参数,并结合电路仿真,分别对单端微带线与耦合微带线跨越不连续参考平面的影响进行分析,讨论了这些影响是如何作用于高速数字系统的时序与噪声,并引入眼图予以说明。仿真结果表明开槽长度与宽度都会增大信号回路电感,信号上升沿时间会随着返回路径的增加而退化,从而引起高速数字系统时序抖动,耦合微带线间的串扰随返回路径增加而急剧增加,在抖动与噪声的共同作用下,会对系统数据接收到的信号产生破坏性作用,在高速PCB设计中应遵从使返回路径最小的原则,避免共同的信号返回路径是关键。由此总结出降低不完整参考平面高速互连线间耦合及串扰的设计规则。     

一种新型微带光子带隙结构

提出一种新型微带光子带隙结构.该结构直接在微带信号线上刻蚀周期性结构,解决了该结构的封装问题,且不增加微带结构的尺寸.采用时域有限差分法分析该结构的S参数,并研究了几何参数与S参数之间的关系,得出了禁带中心频率、带宽随几何参数变化的趋势.     

FDTD法分析等离子体对通信信号的影响

介绍了时域有限差分(FDTD)算法的基本原理,对FDTD算法进行了理论研究和公式推导,建立等离子体的模型,并运用FDTD算法对等离子体和电磁波间的作用机理进行了数值计算。运用MATLAB软件对结果进行了仿真,分析了等离子频率、等离子数量和碰撞频率等重要参数对电磁波反射特性的影响,并由此可得计算结果与目前的解析法和WKB方法结果接近,具有很高的准确性。     

耦合微带线间串扰问题的FDTD法分析

在模拟和数字电路中,耦合微带线间的串扰会降低设备的性能。为了降低线间串扰,在攻击线两边各插入了一列用金属填充的、顶端用微带连接的接地孔。利用FDTD方法对该结构进行模拟,给出了接地孔的有效放置方法。     

电容对音频信号总谐波失真和噪声的影响研究

总谐波失真和噪声失真对音频信号质量评估起着举足轻重的作用.首先通过建立基本电路模型理论分析电容对音频信号失真的影响,然后利用仿真工具及实际测试对此理论分析进行验证.结果表明,电容的容值、电压稳定性对音频信号的总谐波失真和噪声有着明显的影响.     

降雨衰减对机箱侧缝微波耦合影响研究

为研究高能微波(HPM)传播降雨衰减问题,运用均匀随机概率排列雨滴建立一种新型简单的3维时域有限差分(FDTD)模型,并通过耦合小型机箱侧缝进行仿真计算.结果表明,模型能够实时有效反映雨降在HPM耦合过程中的影响规律,降雨能抑制耦合过程中的频谱分离,能量衰减随降雨区域在传播方向上增大而增加.     

地闪电磁脉冲对近地电缆外导体的耦合研究

采用时域有限差分法计算得出地闪回击电流近场在地面附近的分布,将场值代入离散化后的传输线方程后,计算了近地电缆外导体上的感应电流,分析了大地电参数、导线架高、长度以及与雷击通道距离等因素对感应电流的影响.计算结果显示,距雷击通道200m以内的近场对敏感设备及系统构成的威胁最为严重,应作为地闪电磁脉冲环境预测研究的重点.     

复合型二维光子晶体的带隙展宽特性

选用时域有限分方法(FDTD)分析光子晶体带隙结构.选择两种不同晶格常数的二维光子晶体构成复合型二维光子晶体,计算了复合型光子晶体和组合光子晶体在近红外频段的带隙结构,结果表明,复合型二维光子晶体在近红外波频段的禁带宽度明显大于组合光子晶体禁带宽度.通过改变复合光子晶体的介电常数,实现其禁带向高频区或低频区移动.     

时域有限差分法对不连续微带线的分析

不连续微带线的特性以前已由几种全波方法计算得到.本文涉及的时域有限差分法(FDTD方法)是一种独立的算法,是计算微波相关器件频域特性较新的方法.本文的目的是验证用FDTD方法分析电路组成元件特性的有效性.