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1、串扰理论试题答卷人：分：100 折合：15一填空题:（27 分）前向串扰的大小取决于那些主要因素 平行线线长、间距、线和参考平面高度、 上升时间，后向串扰呢？当传输线长度小于Tr/2时候，平行线线长、上升时间、 线和参考平面高度平行线距、线和参考平面高度。当传输线长度大于Tr/2时候，匕升时间、间距、（10 分）两条平行线微带线A、B,如果正下方参考平面存在一与平行线垂直的沟壑，那么此时A线上上升阶段的跳变电压引起的对受侵害信号B的前 后向串扰如何变化？（相对于理想的参考平面）都变大_（5 分）为什么如此变化?（10 分）答：感性串扰都增大，对于前向串扰或者后向串扰，上升阶段，感性为正带状线中
2、,共模平行线串扰和差模平行线串扰的大小关系如何?. 相同（2分）二.图中为三根平行传输线ABC,右边有输入输出和串扰的幅值波形, 试判断（1） （2） （3）分别属于下面的那种情况.（16分）（a）C 两端开路 ,A 对 B 的串扰. （2 分）（b）B两端接地,A对C的串扰.（2分）（c）B两端开路,A对C的串扰.（2分）（a）（b）（2） （c）试分析一下两微带线平行线中干扰线的下降边缘对被干扰线引起串 扰 （ 从感性 , 容性, 前向 , 后向来分析 并且画出方向示意图） （10 分） 要点： 方向变化是否正确 在下降时刻，前向感性正，后向为负。容性前向为正，后向为负。 感性分析中的原理
3、为电路为了阻止电流的下降变化产生一个反方向电 流。 容性分析中的原理为电路上某一点的电势变小，相当与增加一个负电 子。另一条传输线上将增加正电子。导致电子移动而产生。三 串扰是高速电路设计中必须考虑的一个问题，特别是对于相距很 近的平行线中，在通常情况下，也可以从厂家提供的前向串扰系数（Kf） 和后向串扰系数（Kb）得到具体大小的前后串扰值（Vf二Kf*L*Vm/Tr， Vb（tptr/2）=Kb*Vm，Vb（tptr/2）=2Tpd*L*Vm/Tr*Kb）其中 Vf 和 Vb 为串扰电压，Vm为干扰线最大电压，L为串扰部分传输线长度）。下 面是一工程师设计的电路走线图，按下面的要求，分析一下
4、电路的串扰。（ 35 分）4510 in10 inXictiin已知条件:(1)传输线长度如图中所示。(2) 在t=0时刻，C端有一上升电压边缘(0到3.3)上升时间为 2.5nsecs.被干扰线处于1v的静态电压状态.(3) Kb=0.170, Kf=0.0045, Tpd=175ps/in(4) 假设 A 端有很好的匹配1) 计算出A和D端的串扰电压(写出详细步骤)(15分)Vf=Kf*L*(Vm/Tr)=0.045*10*(3.3v/2.5ns)=0.059v (x) Vf=Kf*L*(Vm/Tr)=0.045*5*(3.3v/2.5ns)=0.030v(y)对于25ns的上升时间，平行
5、线后向饱和长度为：L=Tr/2Tpd=2.5/2*0.175=7.14inch所以X段能够到达后向串扰饱和而Y不能到达。Vb=Kb*Vm=0.170*3.3V=0.561V(X)Vb=2Tpd*L*Vm/Tr*Kb=2*175*5*3.3*0.170/2500=0.3927V2）画出被干扰线的电压时间图.（前向串扰波形时间假设等于上升时间） （20 分）近端LOI I I I I I I I E246T以上波形,X段后向串扰起始于2. 625ns,上升了 2.5ns后在5.125ns到 达最大值1561v.在6.125ns开始下降,到达8625为最小值1, 二 X段 前向串扰在1050ns产生
6、，在13ns结束,最大值1. 059v.Y段后向串扰开始于13.125ns上升时间为175ns保持最大值为13927v,在15. 625ns 开始下降. 17. 375ns 到达最小值 1.而前向串扰为在 8.75ns 开始产 生，1125ns结束最大值1030v迭加部分最大值为1. 089v。四 下图为一平行线仿真图,其中一为 0 电压,一为 2.5v 下降边缘.分 析下面的波形图并完成下列问题.（22 分）i iipu-t out pi j t1）请指出远端串扰和近端串扰各为那条线 ?_ C/D（A/B/C/D ?）（5 分）2）试分析为何C波形在干扰线没有电压跳变的情况下还环绕0v做振荡
7、?（ 7 分）_没有进行匹配，导致串扰信号在传输线间进行不停的反射3）请详细列举能够减小串扰幅值和消除反复振荡的措施。（10分）简单要点：多种匹配方式，布线注意等方面。五 我们知道，对于差分对走线，在大多数设计中都有等长、平行的 要求，而且尽量能做到紧密耦合，但也有人提出异议，这样岂不是增加 了互相之间的串扰，从而影响信号质量？你是怎样看待这个问题的？请 详细分析，阐明你的观点。（附加题，10分，答对加分，错误不减总分）简单要点提示：串扰是由于耦合造成，而差分线正好是利用这个耦合来达到抵制外 部信号干扰的目的，而他们之间的耦合，由于差分的特殊性，对信号影响不大，只 要注意合适的匹配就可以了，注意微带线的差分对时延上和单根走线有变化（变 快）。
