今天給大家簡單講講有關串擾（Crosstalk）的基礎知識，話不多說，直接上圖：
▲串擾的分類
一個網絡傳遞信號，有些電壓和電流通過網絡之間的耦合（容性耦合和感性耦合），傳遞到相鄰網絡，這就是串擾。
對於相鄰網絡而言，不管給什麼，不是想要的，都會以噪聲的形式耦合過來。
串擾與網絡的信號路徑及返迴路徑，與另一個網絡的信號路徑及返迴路徑，都有關係。
這裡有兩個概念：動態線網&靜態線網、攻擊線網&受害網絡。
既然說是網絡之間的耦合（Coupling），那什麼是耦合呢？
簡單來說，耦合就是能量從一個介質（PCB板，金屬導線等）傳播到另一種介質。
在實際的工作中，該怎麼考慮？或者說哪一種耦合更要注意？這也分位兩種情況：
一是，均勻傳輸線且有均勻很寬的返迴路徑，容性耦合和感性耦合相當；
二是，非均勻傳輸線，比如接插件或封裝的場合，感性耦合占主導地位。這裡面要注意開關噪聲（SSN）：開關噪聲大多發生在插件、封裝和過孔處，耦合電感很大。
導線中有電流產生，就會有圍繞在信號路徑和返迴路徑導體周圍的磁力線圈。由於信號路徑和返迴路徑之間的空間是不封閉的，所以會延伸到周圍的空間，這個延伸出去的空間稱之為邊緣場。
既然是所謂的邊緣場引起的串擾，那麼越遠，受的影響就越小。惹不起還躲不起嘛，離它們遠遠的，簡單粗暴。話是這樣說，實際工作中，PCB板走線的密度限制，不可能給你想要的空間。怎麼辦？
如下圖所示，Intel的規範給出了一個HSD組內的間距還有普通線之間的間距，都是3H。兩根傳輸線，信號從其中一根傳輸線的一端輸入，遠端放端接消除末端反射。如果不放端接，那就會有反射，至於反射的能量消耗，前文有講過。
噪聲電壓在靜態線的兩端進行測量。為了區分兩個末端，把距離源端最近的一端稱為「近端」，也成為信號傳輸方向的「後方」，而把距離源端最遠的一端稱為「遠端」，遠端信號傳輸方向的「前方」。
看完視頻，這裡有些概念還需再說一下：一對傳輸線，耦合區域的總時長為TD，當信號的上升邊RT 是2xTD時，或者說耦合長度是上升邊空間延伸的一半，那這個長度為飽和長度。
Lensat 表示近端串擾的飽和長度（單位為in），RT表示信號上升邊（單位為ns），V表示信號在動態線上的傳播速度（單位為in/ns）。
噪聲電壓即近端串擾幅值（NEXT）達到一個穩定值，當耦合長度大於飽和長度。
當耦合長度小於飽和長度，則電壓峰值將小於NEXT。
遠端噪聲以脈衝形式出現，信號進入算起，一直要經過TD 時延之後才會出現噪聲；噪聲在靜態線上的傳播速度與信號的速度相等。
FEXT遠端噪聲幅值除了跟遠端噪聲峰值電壓與信號電壓比值有關，還與另兩個外在參數（耦合長度和上升邊）呈比例變化。
這裡需要強調一點，因為感性耦合電流的方向是從返迴路徑到信號路徑，呈逆時針方向，這與容性耦合電流的方向相反。所以，在遠端的淨噪聲是容性耦合噪聲與感性耦合噪聲之差。
產品的更新換代，版圖的密集性以及速率的提升，通過調整耦合長度和上升時間（RT）來管控的情況已經很少了，所以我們能做的大多數就是調整線距來控制串擾，而調整線距確實可以減小串擾。
需要說明的是，想用的是3H原則，只不過很不巧，竟然也是3W原則。
而在實際工作中，串擾的管控除了重點關注線間距，返迴路徑也需要注意。至於帶狀線層布線，使用介電常數較低的材料等，這些深入且細節的知識，後面有機會再講。因最近微信公眾平台推送規則改變，很多讀者反饋沒有及時看到更新的文章。根據最新規則，建議多點擊「推薦閱讀、分享、收藏」等，成為常讀用戶。
推薦閱讀：
外媒：俄羅斯的鍵盤不夠用了
揭秘「胖五」火箭發動機研製背後的故事
一男子偷竊8塊基帶處理模塊，致全區信號癱瘓
留言列表
留言列表