如何理解串扰

frankie.wang

进进按语：

         串扰是令人讨厌的。串扰这个问题近年来随着信号速率的增加，越来越突出。而且，串扰这个问题一般都显得比较“高大上”。高端，因为真正搞明白串扰的人并不多；大气，因为对于串扰问题能谈得头头是道的，一定有大师之气象；上档次，因为因为串扰不太容易定量的测量，动不动就要和“仿真”的方法论联系起来。

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      “串扰是空间上的串扰，因此只和电磁场强度相关。电磁场强度以导线为圆心，向外层层减弱。去破坏这个圆的完整性，就是去减少串扰。” 这次讨论中朱永辉君给出了这个结论很是一语中的。阅读过之前微信群讨论会的朋友已经感受到朱永辉君的大师形象了。在硬件智库微信对框中回复数字20150331，您就可以读到朱大师的经典原创文章《高速数字总线时序分析及计算方法》。

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讨论日期：2015-08-04

黎坚 17:05

为什么减少信号路径特性阻抗会减少串扰。这是信息完整性分析一书中的原文，我不理解所以想找个高人解答下。

wenming  17:13

@黎坚 不是减少阻抗，是匹配特性阻抗吧。和串扰的联系，我也需要听听专家的讲解，我只知道阻抗不匹配和信号损耗衰减有很大关系

小蒋  17:22

阻抗不匹配就会引起反射，如果存在串扰，也同样会在阻抗不连续点被反射，如果反射叠加，就会使串扰更大

朱永辉  17:25

我们通常讲的串扰是空间上的串扰，因此只和电磁场强度相关。电磁场强度以导线为圆心，向外层层减弱。去破坏这个圆的完整性，就是去减少串扰。

小蒋  17:30
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这是刚刚仿真得到的串扰结果。

薛定谔的猫  17:31

我们走的是微带线或者带状线。模型不是同心圆了。

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小蒋  17:32

通过线宽改变了阻抗，串扰是不同，但是我觉得这是距离造成的。

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杨安毅  17:33

针对降低阻抗的做法，我个人的理解是，阻抗降低，往往是通过增加线宽，线宽增加，抗干扰能力越强。

黎坚  17:33

谢谢专家解答。我也认同距离是减少串扰最直接的办法。

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小蒋  17:36

@黎坚 一定可以，但是会有一个饱和度的问题。

朱永辉  17:38

距离是一个，同心圆也是一个。因为同心圆产生了3H原则。

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小蒋  17:39

同心圆我倒是没有研究过。

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黎坚  17:42

@老蒋，你们有仿过微带线与带状线串扰的差别吗？

小蒋  17:42

有。带状线小很多。因为由于介质均匀，所以起远端串扰趋近于0。理论说带状线的远端串扰为0。实际上不会完全对称和均匀，所以会有一部分。

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黎坚  17:45

为什么？能详细解释下不。

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小蒋  17:46

这个要推导呀。

周杰 英伟达  17:46

个人感觉仿真出来的xtlk比实际小。

小蒋 17:46

是的。

福大海矽-刘伟城  17:46

串扰针对源端，强度与空间上是呈一个类似橄榄球状辐射开。

小蒋 17:47

测试会大点。理论都是基于一点，实际却是整个系统。

杨安毅 17:52

实际测试主要要考虑PCB的介质不是均匀的。

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黎坚 18:18

@老蒋，你是真正的专家。还烦解答下为什么均匀介质状态下远端串扰小。

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小蒋  18:19

我就是是小工，朱总他们是专家！主要还是其模式转化，致使其正负相互抵消。

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朱永辉  18:21

Crosstalk，串扰在mentor Graphic的软件下，就是指两根线之间的互扰，和远端什么的没有关系。

福大海矽-刘伟城 18:24

这“远端”是指两线间的距离吗？距离越大，耦合度越弱，串扰就越小，这应该很容易理解，不用解释。

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小蒋  18:26

不是两线的距离。是接收端相对于源端的位置。

朱永辉  18:29

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这就是串扰的根源。导线周围的电磁场分布。3H原则就从这里得来。破坏了这个同心圆，就是破坏了串扰。3H原则这个H就是导线和参考平面的距离，而不是线间距。

福大海矽-刘伟城  18:33

两均匀间隔走线间，具有走线电容，在长线传输中，一定距离的走线，等同于一个个负载，负载会衰减信号强度，走到远端时，信号强度会变小，这可能是远端串扰小的原因吧。

H应该是参考平面与导线距离，谁小谁优先考虑其间的相互影响。

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小蒋  18:38

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福大海矽-刘伟城  18:41

我还是没能看懂。回家吃饭先，各位也别太迟啦！

killer00

Dandy_15

增加线宽，以及减少走线与参考面的间距应该都可以降低串饶吧，一个是增大容量，降低感性耦合，从而减少串饶。另一个是减少磁场在空间的公布，从而也能减少串饶。
加大线间距的确可以降低串饶，但在布线空间有限的时候你能怎样加大线间距。传说中的2w及3w法则也有有前提的，如果这样可以解决问题，串饶也就没什么难点了。如果设计的好，少于2W/3W的线间距也可把串饶控制得很好。

chenlinfeng88

被串扰的信号和串扰的信号是同相位还是反相位？