微波技術 - PCB設計IDA串擾分析功能

如今，電子產品又薄又短。 隨著追求更高訊號傳輸質量的發展趨勢，電路板的尺寸越來越小，每層的佈線密度越來越大。 特別是當訊號速度繼續加快時，串擾問題變得越來越嚴重。 串擾將直接影響訊號能否正確接收。 囙此，如何减少雜訊干擾已成為PCB設計團隊的一個重要課題。

本文將詳細解釋如何在Allegro中使用IDA（設計分析中）串擾分析功能？ PCBdesigner通過設計示例。 只要與部件模型的安裝相匹配，EE/layout人員就可以在設計中同步進行Si級串擾分析，提前消除常見的訊號串擾問題，獲得更多的結果，提高設計效率，降低不利概率。

1、串擾挑戰

當我們在一個低分區的辦公室環境中時，如果周圍只有幾個興奮和敬業的同事，我們很容易收到來自不同方向的聲壓源。 有時，當幾個人在同一方向上同時發出聲音時，聲壓的影響會成倍新增並感覺到。 當這種情況發生在電子產品設計中時，這是一個常見的串擾問題！

串擾，也稱為串擾干擾，簡而言之，是兩條傳輸線之間的電感/電容耦合現象。 當訊號位於有源線路或侵略性線路上時，它會將部分訊號傳輸到沒有訊號的靜態線路（也稱為受害線），從而導致耦合干擾問題。 在下圖（1）所示的示例中，靠近受損線的攻擊線的工作電壓為1V或2.5V。 由於强度不同，它們對受損或靜態線路的耦合雜訊的影響也會不同。

如今，電子產品又薄又短。 隨著追求更高訊號傳輸質量的發展趨勢，電路板的尺寸越來越小，每層的佈線密度越來越大。 特別是當訊號傳送速率繼續加快時，串擾問題變得越來越嚴重。 如何减少雜訊干擾已成為PCB設計團隊的一個重要問題。

2、抑制串擾的方法

串擾直接影響訊號能否正確接收，這是PCB設計的一個棘手問題！ 為了减少串擾，一些人將使用3W規則規範來確保行距足以避免相互干擾。 然而，正如我們在技巧2-耦合中提到的那樣，3W規則僅通過間距進行稽核，其缺點是準確性不足，並且容易新增成本。

當我們仔細研究串擾分析時，不同的工作電壓水准將具有不同的影響强度。 在不同的相位組合下，有些可能會反轉並有機會减小甚至偏移，有些可能會由於同相的影響而放大，或者受影響線路的高電平或低電平也會具有不同的抗干擾程度。 囙此，我們需要分析和檢查各種干擾設定，但不同方法的精度會有所不同。 如下圖（2）所示，向右的方法的精度越高，即估計的xtalk和類比的xtalk。 然而，只有將模型附著到零件以獲得更精確的結果時，才能實現零件的行為。

因此, 對於 PCB設計, 除了之前介紹的耦合訊號快速荧幕檢查外, 如果由於强度不同，需要進行更詳細的訊號串擾分析 / 干擾源的行為, 是否有輔助分析工具, 只要安裝了零件模型, 分析將具有零件模型的特徵, 將考慮上述情况, 我們可以在設計中同步進行Si級串擾分析，並在不依賴Si人員的情况下獲得更多結果, 從而提高設計效率，降低不利概率.