长线传输的阻抗匹配设计

通过计算长线传输中的阻抗匹配和设计隔离电路,达到了减少高频信号反射,提升能源效益的目的.根据多种设计原则,提出了一种行之有效的匹配方法.采用该匹配方法可减小雷达信号的传输误差,并为测试系统技术在阻抗匹配研究中的应用,以及分析控制特征阻抗带来一定的参考价值.     

高速电路设计中信号完整性的反射分析

针对高速电路设计中信号完整性的问题,文中通过对高速电路中传输线等效电路的分析,从理论及计算角度给出了信号反射现象的形成原因。介绍了两类常用的抑制反射的端接方案, 阐述了6种阻抗端接匹配方法消除反射的原理。通过Cadence公司的SpecctraQuest仿真工具对点对点信号传输网络进行了反射仿真,给出了在不同阻抗匹配方式下的仿真测试结果。结果表明,适当的阻抗匹配方式可以改善信号传输的反射现象。     

电台天线调谐器选购指南

天线调谐器简称“天调”是电台发射机的常用设备。其主要作用是匹配天线与发射机输出端口的阻抗,这样有利于减小由于阻抗不匹配引起的驻波反射。也就是HAM中通常所说的减小驻波比。对于固定物理尺寸的天线．尤其是谐振型天线,不可能在较宽频率范围内都自然保持良好的阻抗匹配。所以就需要天调来完成匹配工作,这样也能提高传输效率。     

差分过孔的结构分析与优化

针对差分过孔引起的阻抗不连续以及过孔残桩引起的信号反射问题，通过过孔反焊盘补偿设计及端接过孔残桩减小了差分过孔及残桩引起的反射，改善了接收信号的质量。通过对比差分过孔优化设计前后的频域传输参数和时域信号眼图，说明了本方法的有效性及实用性。     

差分线阻抗控制与匹配的HyperLynx仿真分析

阻抗控制与匹配问题是高速信号完整性分析中的一个重要方面。阻抗控制是保证高速信号在传播过程中波形不畸变的必要条件,而阻抗匹配是保证高速信号在接收端不发生反射,从而被正确接收的重要手段。差分线作为板级传输高速信号的有效载体,实现其阻抗控制与匹配尤为关键。利用高速器件的IBIS模型和MentorGraphics公司的仿真软件HyperLynx针对板级差分线阻抗控制与匹配的实现原理进行了仿真分析,加深了对差分线的理解和应用。     

基于LC阻抗网络降低芯片信号反射的方法研究

为了降低电路在更高速率工作时的信号反射,任意给定0～100 GHz范围内的频率点,引入LC阻抗网络,分析其适用范围并求解各给定频率点对应的LC网络,最后,在常规互连线模型的终端门电容处就近接入LC网络,使得互连线的输入阻抗与其特性阻抗相当,从而保证了信号传输路径的阻抗连续性。与阻抗匹配前比较,各给定频率点及其附近一定带宽的反射系数都有效降低,从而验证了LC网络对降低高频信号反射的正确性。基于LC网络的匹配方法同样适用于多处阻抗不连续的多层芯片结构。     

高频电子线路中阻抗匹配与变换的分析

为了在传输电路进行最高效的传输,通常会让负载阻抗和激励信号的内阻抗形成一种相互匹配的关系,这种阻抗匹配关系体现了输出、输入回路之间的功率传输效果,会让传输线路取得最大传输功率。文章利用归纳、推演的分析方法,集中地剖析了几种常见电路的阻抗变换过程,并介绍了阻抗匹配的分类。通过对电路的分析得到了阻抗变换与匹配的一搬规律。通过对高频电路中阻抗变换的分析,得出在实际电路中要实现阻抗匹配,即要在前级网络与后级网络中间增加一个匹配网络或匹配电路的结论。     

对视频同轴电缆中的共模干扰和干扰抑制磁环的初探

用同轴电缆传输视频信号时,往往出现工频干扰(共模形干扰),严重时,它会使传输的终端和始端都无法正常工作。本文对这种干扰的成因、用干扰抑制磁环抑制这种干扰的原理和抑制磁环的设计计算,作了初探,并以实例予以验证。     

封装设计中传输线损耗的理论计算

针对高速信号设计中反射引起的信号完整性问题,推导了单一网络中散射参数关于阻抗分布的数学表达式,明确了传输结构中阻抗失配程度与分布长度对回波损耗的影响。基于该表达式,进一步阐述了时域、频域中反射计算的差异性。结合常见的频域现象和仿真预测,解释了回波损耗高频恶化、回波损耗不对称的原因,提出了适用于特定频率范围的反常规阻抗匹配设计思路,为初涉信号完整性设计领域的人员深入浅出地理解阻抗匹配提供了参考。     

声表面波器件输入及输出负载阻抗匹配研究

针对声表面波器件测量中网络分析仪的负载阻抗与射频传输线特性阻抗不匹配,导致传输线上反射波幅值较大的问题,提出一种减少传输线上反射波的负载阻抗匹配系统与方案。负载阻抗匹配方案针对声表面波器件测量中输入与输出端分别设计不同的无源负载阻抗匹配网络,使输入输出端同时达到匹配状态。负载阻抗匹配系统集成了未匹配通道与匹配通道,根据负载阻抗不同调整匹配参数。对一个中心频率为101.764MHz,带宽为30MHz的声表面波器件使用该匹配方案前后中心频率处的衰减进行测量对比,实验结果表明采用该匹配方案后在中心频率点处输入及输出反射损耗分别为-49.36dB和-38.13dB,比未采用匹配方案时分别减少了44.99dB和29.44dB。     

G.fast数字用户线路阻抗不匹配信道模型研究

基于数字信号传播理论中的反射原理,采用反射系数刻画线路阻抗不匹配程度,利用线路阻抗匹配时测量得到的信道数据（直接信道、远端串扰信道和近端串扰信道）,建立了一个G.fast数字用户线路阻抗不匹配时信道数学模型.当线路终端处于断开时,利用该模型生成的信道数据与实际测量的信道数据基本吻合,证明了该模型的正确性.由于采用反射系数刻画线路阻抗不匹配程度,该信道模型可仿真终端设备在不同阻抗值的情况下对通信系统信噪比的影响,从而提出线路终端设备阻抗最大允许的变化范围,为终端设备制造商在阻抗设计时提供一定的理论指导.     

高速采集系统的时钟端接设计与仿真

高速采集系统中常用的交流耦合端接设计没有考虑单端阻抗匹配,使得单端时钟信号产生反射,反射噪声严重时会破坏系统的准确性.为了改善反射噪声,提出了一种改进的LVPECL差分信号端接设计,将单端阻抗匹配电路引入驱动端,从而达到抑制反射噪声的效果.仿真证明,当信号频率小于500 MHz时,与常用端接设计相比,改进端接设计的接收信号过冲最大减少了10.9％,反射噪声得到抑制,提高系统的稳定性和准确度.     

阻抗匹配器级数对铁电体移相器性能的影响

针对铁电体透镜式移相器的阻抗失配问题,分别采用3级、4级和5级的1/4波长阻抗匹配器结构,对铁电体移相器进行阻抗匹配调试仿真。通过对比不同匹配级数的匹配效果,最终确定了4级的匹配方案,并通过进一步优化器件结构,设计出的铁电体移相器在X频段内可实现360°相移,驻波比在主带宽内小于1.2,反射系数大于20 dB,中心频率处反射系数达到40 dB,信号传输系数在低频处小于1.1 dB,在高频处为1.5 dB,实现了铁电体移相器较好的阻抗匹配。     

A Method for Measuring the Characteristics of an EMI Suppression Ferrite Core

Almost all digital equipment has electromagnetic interference (EMI) suppression ferrite cores to encircle cables, such as mains and peripheral cables. However, their EMI suppression capability is hardly evaluated from the impedance characteristics provided by the manufacturers. Hence, this paper proposes to characterize the ferrite cores in terms of the insertion loss and the reflection coefficient. Theoretical and experimental investigations are carried out to develop a measurement jig for these parameters in the frequency range from 30 to 1000 MHz. It consists of a cylindrical metal rod placed above a metal ground plane, yielding a characteristic impedance of 270 Omega. In addition, a simple method is proposed for measuring the insertion loss and the reflection coefficient of a ferrite core under test. It is found that the proposed method can provide insertion loss data with an error of less than plusmn1.2 dB by using commercially available matching networks (baluns). The reflection coefficient of a ferrite core can be measured with an error less than plusmn1.0 dB. The matching characteristics of the adapters are critical factors that deteriorate measurement accuracy     

Microwave impedance matching strategies of an applicator supplied by a bi-directional magnetron waveguide launcher.

It is shown that a bi-directional waveguide launcher can be used advantageously for reducing the reflection coefficient mismatch of an input impedance of an applicator. In a simple bi-directional waveguide launcher, the magnetron is placed in the waveguide and generates a nominal field distribution with significant output impedance in both directions of the waveguide. If a standing wave is tolerated in the torus, which connects the launcher and the applicator, the power transfer from the magnetron to the applicator can be optimal, without using special matching devices. It is also possible to match the bi-directional launcher with two inductance stubs near the antenna of the magnetron and use them for supplying a two-input applicator without reflection.     

最小失配的宽带天线匹配网络设计

本文从控制网络输入端口反射系数出发,提出了一种最小失配的宽带天线匹配网络的设计方法。利用精英保留非劣排序遗传算法分别设计了最小失配的天线无耗匹配网络和有耗匹配网络,实现网络输入端口反射系数和传输功率增益的多目标优化,并对匹配网络的传输函数对负载变化的灵敏度进行了分析。仿真实验表明,所设计的最小失配的匹配网络具有随负载变化灵敏度小的优点,证明了该方法的有效性。     

VLSI MOSFETs lifetime reduction caused by impedance mismatch

In this letter, the impact of impedance mismatch between on-die CMOS drivers and driven transmission lines upon device reliability has been studied. The signal waveforms corrupted by the impedance mismatch, experimentally measured at the far-end of the transmission line (45 nm CMOS technology test chip), have been taken as a basis for calculations of Age parameters from the Berkeley reliability tools model. The results reveal that the impedance mismatch accelerates the device degradation due to time-dependent dielectric breakdown, negative bias temperature instability and hot carrier injection wearout mechanisms. Therefore, the impedance mismatch should be regarded also as a reliability issue.     

传输线中信号反射的研究

现代高速电路设计中的信号完整性问题,尤其是过度的反射现象,常常造成严重的电路问题。研究了反射形成的机理,即阻抗突变引发信号反射,通过分析给出了减少反射的措施。由Altium Designer的信号完整性分析工具对设想进行了验证,仿真结果表明:适当的端接能大幅度改善传输线中信号的反射。