信号上升时间对串扰的影响

文章摘要：信号上升时间短是高速信号的一个重要特征，它对信号完整性的影响很大。那么保持系统本身参数不变，改变输入信号的上升时间，如图所示分别为上升时间0.5 ns、1 ns和2 ns时的近端及远端串扰波形。图 信号上升时间不同时的近端和远端串扰由图所示可见，上升沿的串扰的影响相当大，随着上升时间的变短，特别是当平行走线长度小于饱和长度时，串扰电压幅度将迅速减小。在现代高速设计中，具有快速边沿速率的器件越来越被广泛使用，这个问题必须引起注意。从上面的分析中可以得到一些减小串扰的一般规则：· 在满足系统设计要求的情况下，尽量使用边沿速率较慢的器件，因为它对串扰的影响最大；· 加大布线间距，减小平行走线长度；·

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　　信号上升时间短是高速信号的一个重要特征，它对信号完整性的影响很大。那么保持系统本身参数不变，改变输入信号的上升时间，如图所示分别为上升时间0.5 ns、1 ns和2 ns时的近端及远端串扰波形。

　　图 信号上升时间不同时的近端和远端串扰

　　由图所示可见，上升沿的串扰的影响相当大，随着上升时间的变短，特别是当平行走线长度小于饱和长度时，串扰电压幅度将迅速减小。在现代高速设计中，具有快速边沿速率的器件越来越被广泛使用，这个问题必须引起注意。

　　从上面的分析中可以得到一些减小串扰的一般规则：

　　· 在满足系统设计要求的情况下，尽量使用边沿速率较慢的器件，因为它对串扰的影响最大；

　　· 加大布线间距，减小平行走线长度；

　　· 在设计目标阻抗时，应该尽量使导体靠近参考平面即减小介质层厚度，这样传输线可以紧密地与参考平面耦合，从而减小对邻近信号线的干扰；

　　· 如果有可能，信号线应该设计成带状线或埋式微带线，以获得较好的串扰抑制效果；

　　· 相邻信号层的走线应彼此正交，以减小耦合：

　　· 对于要求十分严格的系统可以使用差分走线，如系统时钟：

　　· 正确的端接可以减小或消除反射，从而减小串扰；

　　· 如果布线空间允许，可以在串扰严重的两条线之间插入一条地线以降低耦合，并减小串扰；

　　· 妥善布局，防止布线时出现拥挤。