The invention discloses a selective embedding method based on planar electromagnetic band gap structure, which is used to enhance the suppression of synchronous switching noise. First, a new EBG structure is designed on the basis of a folded line bridge, and then the scattering characteristics of the open ring resonator are analyzed, and the CSRR resonator is embedded in the special single structure of the EBG structure. The element is the unit of the noise source port and the sensitive circuit port. The research shows that the structure can suppress the SSN noise more than 40dB in the ultra wideband from 0.9GHz to 36GHz. The method of the invention can effectively widen the bandwidth of the EBG structure, enhance the depth of the suppression, and extract the equivalent circuit model of the structure, analyze its circuit performance and guide the design of the structure.
【技术实现步骤摘要】
一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法
本专利技术涉及一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法,属于微波
技术介绍
随着电子技术、通信技术和计算机技术的迅速发展,高速电路系统的应用越来越广泛,不同的电路模块如数字电路、模拟电路、射频电路、微处理器和存储器等都集成在一起,系统对高性能和小型化的要求越来越高。为了给各个电路模块提供稳定的电源电压,各种不同的电子元器件都直接或间接地连接在系统的电源分配网络(PowerDistributionNetwork,PDN)上,而在高速电路的设计中,需要采用更低的直流电压和更快的变化率来实现Gbps级的瞬态变化电流,高速电路的工作频率范围也达到了GHz级别以上,噪声信号会在PDN结构中传播并对其它噪声敏感电路的性能产生严重影响。为此,解决高速电路中噪声的产生、传播和干扰等问题在电路设计中变得至关重要。PDN中的瞬态电流变化而引起的同步开关噪声(SimultaneousSwitchingNoise,SSN)是PDN结构中一个最重要的噪声源之一。处理SSN的最根本的办法就是从源头上阻止SSN的产生。一方面,由于数字集成电路就是利用逻辑门开关切换来实现逻辑功能的,故几乎不可能阻止SSN的产生,即便是芯片设计师也无能为力;另一方面,SSN噪声的频率可能延伸到20GHz,而去耦电容在高频情况下变为感性,呈现开路的状态,因此高频情况下增加去耦电容的方法不再适用。因此,在现代高速混合电路系统的设计中,由于系统性能、电路集成度和结构小型化等要求不断提高,PDN中的SSN噪声频率可达到20GHz以上,基于传统EBG(Electr ...
【技术保护点】
1.一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法,其特征在于:在EBG结构的噪声源和敏感电路附近嵌入互补开口环谐振器,即CSRR谐振器,然后分析CSRR谐振器的散射特性,同时将CSRR谐振器嵌入到EBG结构中噪声源端口和敏感电路端口所在单元;所述EBG结构为折线桥平面EBG结构,即相邻两个EBG单元采用折线桥连接,以增加桥电感。
【技术特征摘要】
1.一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法,其特征在于:在EBG结构的噪声源和敏感电路附近嵌入互补开口环谐振器,即CSRR谐振器,然后分析CSRR谐振器的散射特性,同时将CSRR谐振器嵌入到EBG结构中噪声源端口和敏感电路端口所在单元;所述EBG结构为折线桥平面EBG结构,即相邻两个EBG单元采用折线桥连接,以增加桥电感。2.根据权利要求1所述的一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法,其特征在于:所述EBG结构包括三层,依次是刻蚀EBG结构的电源层、介质层和地层,其中所述电源层和所述地层为铜片,所述介质层为矩形块。3.根据权利要求2所述的一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法,其特征在于:所述铜片为0.035mm厚。4.根据权利要求2所述的一种基于平面电磁带隙结构的选择性嵌入方法,其特征在于:所述矩形块尺寸为45×45×0.4mm3,材料为FR-4,介电常数为4.3,损耗正切为0.02。5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏威华,贾云峰,
申请(专利权)人:北京航空航天大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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