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近端串扰NEXT和远端串扰FEXT

串扰仿真原理图

NEXT特征

减少NEXT的措施

 FEXT特征

 减少FEXT的措施

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本文记录近阶段对近端串扰和远端串扰概念的理解。

经验法则最大可容许串扰大约是信号摆幅的5%。

近端串扰NEXT和远端串扰FEXT

静态线上的靠近驱动源的一端称为近端。

静态线上的远离驱动端的一端称为远端。

 近端噪声持续的总时间是2*TD如果耦合区域的时延TD=1ns耦合长度=TD*v=TD*6in/ns那么近端噪声持续的总时间是2ns。

串扰仿真原理图

 上图中NEXT为近端FEXT为远端上升时间Tr=0.5ns

NEXT特征

1. 如果耦合长度大于饱和长度本文中=上升时间Tr*6in/ns=3in=3000mil噪声电压将达到一个稳定值这个最大电压的幅度Vb定义为近端串扰值NEXT。

上图原理图中的CLin1的Length=4000mil符合耦合长度大于饱和长度的条件波形如下

 上图中NEXT=10mVTD=耦合长度/6=4/6=0.667ns。

2. 如果耦合长度小于饱和长度本文中=上升时间Tr*6in/ns=3in=3000mil电压峰值将小于NEXT。实际的噪声电压峰值与耦合长度与饱和长度的比值成比例。

将原理图的CLin1的Length改为1000mil和2000mil进行对比符合耦合长度小于饱和长度的条件波形如下

3. 近端噪声是由信号的上升边引入的。

4. 经验法则S＞2W时近端噪声将小于2%。

 5. 经验法则对于介电常数为4的FR4中50Ω传输线的情况近端串扰与线宽和间距的比值成正比。

减少NEXT的措施

增大线间距即增大原理图中的Space仿真通过对比结果如下

 FEXT特征

1. 信号输入TD后远端噪声才会出现。

2. 远端噪声以脉冲形式出现脉宽=上升时间Tr。当上升时间减小远端噪声脉宽也减小而峰值将增加。

3. 远端噪声的峰值与耦合长度成正比。

 减少FEXT的措施

减少耦合长度、增加上升时间、增加线间距Space对比见上述各图。