抑制同步开关噪声的新型电磁带隙结构设计

摘要

随着现代高速、高性能数字系统需求的日益增加，该类数字系统所具有的快速边沿上升对、高时钟速率和低电压电平等特点使得电源平面与地平面之间所产生的同步开关噪声(SSN)问题成为制约其发展和应用的主要瓶颈。因此，如何有效抑制高速电路中的同步开关噪声已成为电路设计人员必须解决的难题。
　　电磁带隙（EBG）结构是一种可以阻止特定频率的电磁波传播的周期性结构，在一定的带宽范围内可以阻止电磁波传播；另外，它具有制作简单、体积小、重量轻、便于集成等优点，因此受到广泛关注和深入研究。本文主要研究抑制电磁干扰的电磁带隙结构，着重详细讨论应用于抑制同步开关噪声干扰的共面型EBG结构。
　　本文基于共面型EBG结构的阻带产生的原理，设计了两款新型EBG结构，并且使用Ansoft HFSS对其抑制同步开关噪声特性进行了仿真分析。同时对其中一款结构进行加工和实测，仿真结果和实测结果表明，新型EBG结构能够在全方向良好地抑制表面波的传播；此外本文使用Ansoft Designer对两款新型EBG结构对信号完整性的影响进行了仿真分析，结果表明在采用差分线时能够保证较好的信号完整性。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 EBG结构的研究进展

1.3 研究内容和章节安排

第二章 电磁带隙结构的种类、应用和分析方法

2.1 引言

2.2 电磁带隙结构的分类

2.3 电磁带隙结构的设计方法和阻带的形成原理

2.4 电磁带隙结构的应用

2.5 EBG结构的研究方法和性能测试方法

第三章 电磁带隙结构研究

3.1 电子系统中典型噪声的形成原因和抑制方法

3.2 采用电磁带隙结构抑制噪声

3.3 本章小结

第四章 使用两种新型电磁带隙结构消除噪声的研究分析

4.1 引言

4.2 单一共平面型电磁带隙结构的研究

4.3 一种消除噪声的新型EBG结构设计

4.4 另一种消除噪声的新型EBG结构设计

4.5 本章小结

第五章 结束语

参考文献

致谢

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