一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法技术

技术编号:13747557 阅读:66 留言:0更新日期:2016-09-24 04:22
本发明专利技术公开了一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法,首先对实际传输线结构建模,提取传输线的电磁参数矩阵和链参数矩阵,从而得到传输线近端端口电压电流与远端端口电压电流的函数关系;接着采样电源电压,并转换到频域;最后根据近端端口电压电流与远端端口电压电流的关系、近端端口电压与电源电压的关系,以及“编码器”的任务,求解出“编码器”,并采用电压或电流注入方式,将“编码器”注入传输线近端端口,从而消除远端稳态串扰。本发明专利技术仅在传输线的近端端口设置“编码器”,省去在远端端口的“解码器”的设置,简化了设计方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于信号消噪
,特别涉及了一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法
技术介绍
随着电气电子设备向着小型化发展,数据传输速率和时钟速度在稳步提高。然而,近距离和高频率给传输线带来了不利的近场干扰—串扰,它是指相互靠近的传输线之间无意的电磁耦合。在有限的空间内,大量传输线内的电磁能量以噪声的形式相互流动,造成系统内部的相互干扰,这会严重影响电气设备的电磁兼容性。目前串扰抑制的方法有很多,有的抑制方法出于改变传输线结构或耦合参数的原理,例如屏蔽和双绞结构;有的方法根据不同频率的信号,设计无源的滤波器作为串扰的抑制手段;还可以通过信道编码的角度减少串扰对信号完整性的影响。现有的通过编码消除串扰的方法,通过在传输线的近端、远端端口设置编码器、解码器,方法较为复杂。
技术实现思路
为了解决上述
技术介绍
提出的技术问题,本专利技术旨在提供一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法,仅在传输线的近端端口设置“编码器”,省去“解码器”的设置,简化了设计方法。为了实现上述技术目的,本专利技术的技术方案为:一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法,包括以下步骤:(1)对实际的传输线结构进行建模仿真,利用电磁参数提取工具对传输线电磁参数进行分析,得到单位长度的传输线的电磁参数矩阵,再根据电磁参数矩阵求得链参数矩阵Φ,则传输线近端端口电压电流与远端端口电压电流的关系: U ‾ ( d ) I ‾ ( d ) = Φ U ‾ ( 0 ) I ‾ ( 0 ) - - - ( 1 ) ]]>;(2)采集传输线的电源电压,得到时域电源电压US(t),对其进行傅里叶变换,得到频域电源电压(3)传输线近端端口电压与频域电源电压之间关系: U ‾ ( 0 ) = U ‾ S - Z S I ‾ ( 0 ) - - - ( 2 ) ]]>而“编码器”的任务是保证传输线远端端口电压与电源电压相同: U ‾ S = U ‾ ( d ) - - - ( 3 ) ]]>其中,ZS为电源电阻矩阵,根据式(1)-(3),求得“编码器”的表达式,并选择“编码器”的注入方式是电压注入或者是电流注入,从传输线近端将“编码器”注入传输线,从而消除远端稳态串扰。进一步地,在步骤(1)中,所述电磁参数矩阵包括电感矩阵L和电容矩阵C,则传输线的阻抗矩阵Z=jωL,导纳矩阵为Y=jωC,则链参数矩阵: Φ = Φ 11 Φ 12 Φ 21 Φ 22 - - - ( 4 ) ]]> Φ 12 = - Y - 1 P γ ( e γ d 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对实际的传输线结构进行建模仿真,利用电磁参数提取工具对传输线电磁参数进行分析,得到单位长度的传输线的电磁参数矩阵,再根据电磁参数矩阵求得链参数矩阵Φ,则传输线近端端口电压电流与远端端口电压电流的关系:U‾(d)I‾(d)=ΦU‾(0)I‾(0)---(1);]]>(2)采集传输线的电源电压,得到时域电源电压US(t),对其进行傅里叶变换,得到频域电源电压(3)传输线近端端口电压与频域电源电压之间关系:U‾(0)=U‾S-ZSI‾(0)---(2)]]>而“编码器”的任务是保证传输线远端端口电压与电源电压相同:U‾S=U‾(d)---(3)]]>其中,ZS为电源电阻矩阵,根据式(1)‑(3),求得“编码器”的表达式,并选择“编码器”的注入方式是电压注入或者是电流注入,从传输线近端将“编码器”注入传输线,从而消除远端稳态串扰。

【技术特征摘要】
1.一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对实际的传输线结构进行建模仿真,利用电磁参数提取工具对传输线电磁参数进行分析,得到单位长度的传输线的电磁参数矩阵,再根据电磁参数矩阵求得链参数矩阵Φ,则传输线近端端口电压电流与远端端口电压电流的关系: U ‾ ( d ) I ‾ ( d ) = Φ U ‾ ( 0 ) I ‾ ( 0 ) - - - ( 1 ) ; ]]>(2)采集传输线的电源电压,得到时域电源电压US(t),对其进行傅里叶变换,得到频域电源电压(3)传输线近端端口电压与频域电源电压之间关系: U ‾ ( 0 ) = U ‾ S - Z S I ‾ ( 0 ) - - - ( 2 ) ]]>而“编码器”的任务是保证传输线远端端口电压与电源电压相同: U ‾ S = U ‾ ( d ) - - - ( 3 ) ]]>其中,ZS为电源电阻矩阵,根据式(1)-(3),求得“编码器”的表达式,并选择“编码器”的注入方式是电压注入或者是电流注入,从传输线近端将“编码器”注入传输线,从而消除远端稳态串扰。2.根据权利要求1所述一种消除传输线远端稳态串扰的“编码器”设计方法,其特征在于:在步骤(1)中,所述电磁参数矩阵包括电感矩阵L和电容矩阵C,则传输线的阻抗矩阵Z=jωL,导纳矩阵为Y=jωC,则链参数矩阵: Φ = Φ 11 Φ 12 Φ 21 Φ 22 - - - ( 4 ) ]]> Φ 12 = - Y - 1 P γ ( e γ d - e - γ d ) P - 1 / 2 Φ 12 = - Y - 1 P γ ( e γ d - e - γ d ) P - 1 / 2 Φ 21 = - P ( e γ d - e - γ d ) γ - 1 P - 1 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:王世山张昭娄千层高欣欣
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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