基于新型接口的图像显示系统电磁泄漏分析与防护

摘要

本文首先针对最新国内图像显示系统的防泄漏背景及现状进行分析，主要针对 HDMI接口通过实验测试及仿真进行泄露机理分析，提出发送端加装混沌隐匿处理卡、接收端加装混沌隐匿逆处理卡的方法来设计电磁防泄漏系统。通过分析显示分辨率得出处理卡的性能需求，同时结合处理卡处理速度问题，制定以FPGA芯片为硬件处理、混沌置乱为软件基础的实现方案。综合考虑处理芯片的性能及成本后，对硬件的实现方案里各模块，分别进行芯片选型和相应外围电路的设计。对于高速PCB电源完整性问题，通过分析去耦电容原理及电源阻抗仿真，确定实际使用的电容值及数量与摆放。根据高速PCB设计中经常会遇到的信号完整性问题，重点对处理卡的关键信号的反射、串扰问题进行了分析，并且用仿真软件进行了仿真，根据仿真结果对这些关键信号进行了端接处理。最后在布局布线的理论指导下，完成了整个高速PCB的布局布线设计。整版设计完成后，进行电气仿真，验证电气可行性。