差分的案例
怎么對(duì)原理圖的差分信號(hào)添加差分屬性呢？
怎么對(duì)原理圖的差分信號(hào)添加差分屬性呢？
答：很多人很好奇，我們PCB文件可以添加差分信號(hào)屬性，來(lái)進(jìn)行走線，那原理圖中可以對(duì)信號(hào)添加差分屬性嗎？這個(gè)當(dāng)然也是可以的，下面就我們一步一步來(lái)給大家演示如何在原理圖中進(jìn)行差分屬性的添加：
第一步，首先需要在原理圖中添加差分屬性，選中差分信號(hào)的一根網(wǎng)絡(luò)，然后點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，執(zhí)行命令Edit Properties…,進(jìn)行屬性編輯，或者雙擊鼠標(biāo)左鍵，也是一樣的效果，如圖3-99所示：
圖3-99 信號(hào)差分屬性編輯示意圖
第二步，進(jìn)入信號(hào)屬性編輯的界面，下邊欄選中Schematic Nets，左側(cè)進(jìn)行新的屬性的添加。點(diǎn)擊New Property…，彈出增加新的屬性的界面，如圖3-100所示，在Add New Property界面，在Name一欄輸入DIFFERENTIAL_PAIR的差分屬性名稱，Value值一欄可以先不用添加，后面統(tǒng)一填寫，點(diǎn)擊OK按鈕，對(duì)原理圖添加差分屬性。
圖3-100 信號(hào)差分屬性添加示意圖
第三步，添加了差分屬性以后，我們只需要在差分屬性這一欄的中填上相對(duì)應(yīng)的差分的命令即可，即在上述添加的差分屬性一欄中，填入對(duì)應(yīng)的Value值就行了，這個(gè)是可以進(jìn)行全局屬性操作的，可以參照前面的問(wèn)答，這樣就很快捷的給原理圖的信號(hào)添加了差分屬性，這樣導(dǎo)入到PCB中，就是差分信號(hào)了。
展開 《并行時(shí)域有限差分》
目錄: 第一部分 三維并行時(shí)域有限差分
第一章 時(shí)域有限差分方法
1.1 差分的基本概念
1.2 時(shí)域有限差分方法概述
1.3 網(wǎng)格數(shù)值色散
1.4 穩(wěn)定性分析
1.5 非均勻網(wǎng)格技術(shù)
參考文獻(xiàn)
第二章 截?cái)鄷r(shí)域有限差分網(wǎng)格的邊界條件
2.1 PEC和PMC邊界條件
2.2 Mur吸收邊界條件
2.3 不分裂場(chǎng)PML吸收邊界條件
2.4 伸展坐標(biāo)PML吸收邊界條件
2.5 時(shí)域卷積PML吸收邊界條件
2.6 吸收邊界條件的穩(wěn)定特征
參考文獻(xiàn)
第三章 并行時(shí)域有限差分技術(shù)
3.1 MPI庫(kù)簡(jiǎn)介
3.2 時(shí)域有限差分數(shù)據(jù)交換技術(shù)
3.3 時(shí)域有限差分區(qū)域分解
3.4 并行時(shí)域有限差分技術(shù)實(shí)現(xiàn)
3.4.1 x方向數(shù)據(jù)交換
3.4.2 y方向數(shù)據(jù)交換
3.4.3 z方向數(shù)據(jù)交換
3.5 并行時(shí)域有限差數(shù)據(jù)收集技術(shù)
3.5.1 時(shí)域有限差分網(wǎng)格收集
3.5.2 時(shí)域有限差分結(jié)果收集
3.5.3 時(shí)域有限差分遠(yuǎn)場(chǎng)收集
3.5.4 面電磁場(chǎng)和面電流收集
3.6 并行時(shí)域有限差分效率分析
3.7 一些相關(guān)問(wèn)題并行處理技術(shù)
3.7.1 激勵(lì)源
3.7.2 波導(dǎo)匹配終端
3.7.3 子網(wǎng)格加密技術(shù)
3.8 應(yīng)用舉例
3.8.1 交叉偶極子
3.8.2 圓喇叭天線
3.8.3 貼片天線陣
參考文獻(xiàn)
第四章 時(shí)域有限差分技術(shù)的改進(jìn)
第五章 激勵(lì)源
第六章 時(shí)域有限差分數(shù)據(jù)收集和處理
第七章 并行時(shí)域有限差分方法的工程應(yīng)用
第二部分 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體并行時(shí)域有限差分方法
第八章 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體時(shí)域有限差分技術(shù)
第九章 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體并行時(shí)域有限差分技術(shù)
第十章 旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體并行時(shí)域有限差的工程應(yīng)用
附錄一 基本MPI函數(shù)簡(jiǎn)介
附錄二 共形時(shí)域有限差分網(wǎng)格生成技術(shù)
展開 【單端信號(hào)】與【差分信號(hào)】到底有什么區(qū)別？
差分電路對(duì)于類似地彈以及其它可能存在于電源和地平面上的噪音信號(hào)是不敏感的。地平面的部分回流抵消并不代表差分電路就不以參考平面作為信號(hào)返回路徑，其實(shí)在信號(hào)回流分析上，差分走線和普通的單端走線的機(jī)理是一致的，即高頻信號(hào)總是沿著電感最小的回路進(jìn)行回流，最大的區(qū)別在于差分線除了有對(duì)地的耦合之外，還存在相互之間的耦合，哪一種耦合強(qiáng)，那一種就成為主要的回流通路。
在PCB電路設(shè)計(jì)中，一般差分走線之間的耦合較小，往往只占 10~20%的耦合度，更多的還是對(duì)地的耦合，所以差分走線的主要回流路徑還是存在于地平面。當(dāng)?shù)仄矫姘l(fā)生不連續(xù)的時(shí)候，無(wú)參考平面的區(qū)域，差分走線之間的耦合才會(huì)提供主要的回流通路，盡管參考平面的不連續(xù)對(duì)差分走線的影響沒有對(duì)普通的單端走線來(lái)的嚴(yán)重，但還是會(huì)降低差分信號(hào)的質(zhì)量，增加 EMI，要盡量避免。也有些設(shè)計(jì)人員認(rèn)為，可以去掉差分走線下方的參考平面，以抑制差分傳輸中的部分共模信號(hào)，但從理論上看這種做法是不可取的，阻抗如何控制？不給共模信號(hào)提供地阻抗回路，勢(shì)必會(huì)造成 EMI 輻射，這種做法弊大于利。
認(rèn)為保持等間距比匹配線長(zhǎng)更重要。在實(shí)際的PCB布線中，往往不能同時(shí)滿足差分設(shè)計(jì)的要求。由于管腳分布，過(guò)孔以及走線空間等因素存在，必須通過(guò)適當(dāng)?shù)睦@線才能達(dá)到線長(zhǎng)匹配的目的，但帶來(lái)的結(jié)果必然是差分對(duì)的部分區(qū)域無(wú)法平行。PCB 差分走線的設(shè)計(jì)中最重要的規(guī)則就是匹配線長(zhǎng)，其它的規(guī)則都可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行靈活處理。
認(rèn)為差分走線一定要靠的很近。讓差分走線靠近無(wú)非是為了增強(qiáng)他們的耦合，既可以提高對(duì)噪聲的免疫力，還能充分利用磁場(chǎng)的相反極性來(lái)抵消對(duì)外界的電磁干擾。
展開 形象解讀差分信號(hào)，它比單端信號(hào)強(qiáng)在哪？
因此，假如我們有一個(gè)模擬信號(hào)通過(guò)差分對(duì)連接到數(shù)字器件，就無(wú)需擔(dān)心跨越電源邊界，平面不連續(xù)等等問(wèn)題。差分器件的電源分割也更容易處理。差分電路在低壓信號(hào)的應(yīng)用中是非常有益的。如果信號(hào)電平非常低，或者如果信噪比是個(gè)問(wèn)題，那么差分信號(hào)可以有效地倍增信號(hào)電平(+v-(-v)=2v)。差分信號(hào)和差分放大器通常用于信號(hào)電平非常低的系統(tǒng)的輸入級(jí)。
差分接收器往往對(duì)輸入信號(hào)電平的差敏感，但是常常被設(shè)計(jì)為對(duì)輸入的共模偏移不敏感。因此在強(qiáng)噪聲環(huán)境中差分信號(hào)往往比單端信號(hào)有著更好的性能。
相比單端信號(hào)(以一個(gè)不太精確的受電路板其他位置的噪聲的干擾的信號(hào)為參考)，差分信號(hào)(彼此互為參考)的翻轉(zhuǎn)時(shí)序可以更精確地設(shè)定。差分對(duì)的交叉點(diǎn)定義得非常精確(見圖3)。單端信號(hào)位于邏輯1和邏輯0之間的交叉點(diǎn)受制于(舉例)噪聲、噪聲門限以及門限檢測(cè)問(wèn)題等等。
圖3 邏輯電平在差分信號(hào)交叉點(diǎn)的精確位置改變狀態(tài)
*本文系網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載，版權(quán)歸原作者所有，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除
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使用隱式有限差分法求解沒有時(shí)間步長(zhǎng)限制的問(wèn)題
作者Cadence CFD 解決方案
關(guān)鍵要點(diǎn)
當(dāng)前向時(shí)間步的輸出表達(dá)式依賴于自身時(shí)，隱式有限差分法用于求解問(wèn)題。
隱式有限差分方程中會(huì)有不止一個(gè)未知數(shù)。
隱式有限差分法一般用于求解對(duì)時(shí)間步長(zhǎng)沒有限制的問(wèn)題。
采用數(shù)值方法求解偏微分方程
為了求解偏微分方程，通常采用數(shù)值方法。基于偽譜 (PS)、有限元 (FM) 和有限差分 (FD) 等差分技術(shù)的數(shù)值方法用于解決熱傳導(dǎo)問(wèn)題、流體流動(dòng)問(wèn)題和擴(kuò)散問(wèn)題。有限差分法可以是顯式的或隱式的，具體取決于為給定系統(tǒng)開發(fā)的方程式類型。在隱式有限差分法中，不需要隨意遞歸計(jì)算，因?yàn)楹瘮?shù)依賴于自身。
讓我們進(jìn)一步了解隱式有限差分法。
求解偏微分方程的解析方法
過(guò)程或系統(tǒng)的數(shù)值模型在工程和科學(xué)中使用偏微分方程表示。求解基于偏微分方程的數(shù)學(xué)模型以獲得問(wèn)題解。求解問(wèn)題的解析方法僅適用于系統(tǒng)具有簡(jiǎn)單邊界的偏微分方程。然而，大多數(shù)實(shí)際問(wèn)題都涉及復(fù)雜的邊界條件或不規(guī)則邊界。在建模為困難邊值問(wèn)題的系統(tǒng)中，分析方法不起作用。對(duì)于此類復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型，解決問(wèn)題涉及使用數(shù)值方法。
有限差分法
差分技術(shù)包括偽譜 (PS)、有限元 (FM)和有限差分 (FD) 方法。在這些數(shù)值方法中，有限差分法非常重要，因?yàn)樗枰钌俚膬?nèi)存和計(jì)算時(shí)間。此外，與其他數(shù)值技術(shù)相比，它涉及簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)，復(fù)雜性較低。
除了傳統(tǒng)的有限差分法外，還有多種變體可供使用。開發(fā)了各種有限差分變體，旨在提高有限差分法在數(shù)值建模中的準(zhǔn)確性、效率和穩(wěn)定性。
有限差分法變體
當(dāng)使用解析方法求解偏微分方程時(shí)，解是表達(dá)問(wèn)題域中因變量變化的封閉形式表達(dá)式。然而，基于有限差分法的解決方案給出了域中離散點(diǎn)處的變量值。離散點(diǎn)通常稱為網(wǎng)格點(diǎn)。
展開 【干貨分享】PCB差分信號(hào)設(shè)計(jì)中的3個(gè)常見誤區(qū)
常見誤區(qū)
誤區(qū)一：
認(rèn)為差分信號(hào)不需要地平面作為回流路徑，或者認(rèn)為差分走線彼此為對(duì)方提供回流途徑。
造成這種誤區(qū)的原因是被表面現(xiàn)象迷惑，或者對(duì)高速信號(hào)傳輸?shù)臋C(jī)理認(rèn)識(shí)還不夠深入。差分電路對(duì)于類似地以及其它可能存在于電源和地平面上的噪音信號(hào)是不敏感的。
地平面的部分回流抵消并不代表差分電路就不以參考平面作為信號(hào)返回路徑，其實(shí)在信號(hào)回流分析上，差分走線和普通的單端走線的機(jī)理是一致的，即高頻信號(hào)總是沿著電感最小的回路進(jìn)行回流，最大的區(qū)別在于差分線除了有對(duì)地的耦合之外，還存在相互之間的耦合，哪一種耦合強(qiáng)，哪一種就成為主要的回流通路。
在PCB電路設(shè)計(jì)中，一般差分走線之間的耦合較小，往往只占10～20%的耦合度，更多的還是對(duì)地的耦合，所以差分走線的主要回流路徑還是存在于地平面。
當(dāng)?shù)仄矫姘l(fā)生不連續(xù)的時(shí)候，無(wú)參考平面的區(qū)域，差分走線之間的耦合才會(huì)提供主要的回流通路，盡管參考平面的不連續(xù)對(duì)差分走線的影響沒有對(duì)普通的單端走線來(lái)的嚴(yán)重，但還是會(huì)降低差分信號(hào)的質(zhì)量，增加 EMI，要盡量避免。
另外也有些設(shè)計(jì)人員認(rèn)為，可以去掉差分走線下方的參考平面，以抑制差分傳輸中的部分共模信號(hào)，但從理論上看這種做法是不可取的，阻抗如何控制？
展開 PCB差分信號(hào)設(shè)計(jì)中的3個(gè)常見誤區(qū)
02
常見誤區(qū)
誤區(qū)一：認(rèn)為差分信號(hào)不需要地平面作為回流路徑，或者認(rèn)為差分走線彼此為對(duì)方提供回流途徑。
造成這種誤區(qū)的原因是被表面現(xiàn)象迷惑，或者對(duì)高速信號(hào)傳輸?shù)臋C(jī)理認(rèn)識(shí)還不夠深入。差分電路對(duì)于類似地以及其它可能存在于電源和地平面上的噪音信號(hào)是不敏感的。
地平面的部分回流抵消并不代表差分電路就不以參考平面作為信號(hào)返回路徑，其實(shí)在信號(hào)回流分析上，差分走線和普通的單端走線的機(jī)理是一致的，即高頻信號(hào)總是沿著電感最小的回路進(jìn)行回流，最大的區(qū)別在于差分線除了有對(duì)地的耦合之外，還存在相互之間的耦合，哪一種耦合強(qiáng)，哪一種就成為主要的回流通路。
在PCB電路設(shè)計(jì)中，一般差分走線之間的耦合較小，往往只占10～20%的耦合度，更多的還是對(duì)地的耦合，所以差分走線的主要回流路徑還是存在于地平面。
當(dāng)?shù)仄矫姘l(fā)生不連續(xù)的時(shí)候，無(wú)參考平面的區(qū)域，差分走線之間的耦合才會(huì)提供主要的回流通路，盡管參考平面的不連續(xù)對(duì)差分走線的影響沒有對(duì)普通的單端走線來(lái)的嚴(yán)重，但還是會(huì)降低差分信號(hào)的質(zhì)量，增加 EMI，要盡量避免。
另外也有些設(shè)計(jì)人員認(rèn)為，可以去掉差分走線下方的參考平面，以抑制差分傳輸中的部分共模信號(hào)，但從理論上看這種做法是不可取的，阻抗如何控制？不給共模信號(hào)提供阻抗回路，勢(shì)必會(huì)造成EMI輻射，這種做法弊大于利。
展開 PCB差分信號(hào)設(shè)計(jì)中的3個(gè)常見誤區(qū)
在PCB電路設(shè)計(jì)中，一般差分走線之間的耦合較小，往往只占10～20%的耦合度，更多的還是對(duì)地的耦合，所以差分走線的主要回流路徑還是存在于地平面。
當(dāng)?shù)仄矫姘l(fā)生不連續(xù)的時(shí)候，無(wú)參考平面的區(qū)域，差分走線之間的耦合才會(huì)提供主要的回流通路，盡管參考平面的不連續(xù)對(duì)差分走線的影響沒有對(duì)普通的單端走線來(lái)的嚴(yán)重，但還是會(huì)降低差分信號(hào)的質(zhì)量，增加 EMI，要盡量避免。
另外也有些設(shè)計(jì)人員認(rèn)為，可以去掉差分走線下方的參考平面，以抑制差分傳輸中的部分共模信號(hào)，但從理論上看這種做法是不可取的，阻抗如何控制？不給共模信號(hào)提供阻抗回路，勢(shì)必會(huì)造成EMI輻射，這種做法弊大于利。
? 誤區(qū)二：認(rèn)為保持等間距比匹配線長(zhǎng)更重要。
在實(shí)際的PCB布線中，往往不能同時(shí)滿足差分設(shè)計(jì)的要求。由于管腳分布，過(guò)孔，以及走線空間等因素存在，必須通過(guò)適當(dāng)?shù)睦@線才能達(dá)到線長(zhǎng)匹配的目的，但帶來(lái)的結(jié)果必然是差分對(duì)的部分區(qū)域無(wú)法平行。
PCB差分走線的設(shè)計(jì)中最重要的規(guī)則就是匹配線長(zhǎng)，其它的規(guī)則都可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求和實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行靈活處理。
? 誤區(qū)三：認(rèn)為差分走線一定要靠的很近。
展開 CFD學(xué)習(xí)：使用有限差分法求解泊松方程
要點(diǎn)
有限差分法是一種近似方法，用于解決涉及偏微分方程的各種問(wèn)題。
有限差分法將偏微分方程轉(zhuǎn)換為一組線性方程，并使用矩陣求逆來(lái)求解它們。
使用有限差分法獲得泊松方程的解，將具有無(wú)限自由度的連續(xù)場(chǎng)問(wèn)題替換為有限正則模態(tài)的離散場(chǎng)。
最實(shí)用、最常用的偏微分方程是泊松方程
在工程領(lǐng)域，工程師必須應(yīng)對(duì)各種物理情況。大多數(shù)情況都可以使用數(shù)學(xué)方程來(lái)描述。泊松方程就是這樣的方程之一，它控制擴(kuò)散、引力和靜電等物理情況。泊松方程可以使用各種數(shù)值方法求解。使用有限差分法(FDM)獲得泊松方程的解很受工程師歡迎。在本文中，我們將進(jìn)一步探討泊松方程和有限差分法。
工程中的泊松方程
在工程中，物理現(xiàn)象的數(shù)學(xué)建模很常見。大多數(shù)物理現(xiàn)象（當(dāng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模時(shí)）都會(huì)形成偏微分方程 (PDE)。最實(shí)用且最常用的偏微分方程是泊松方程。
泊松方程是一個(gè)橢圓偏微分方程，它控制著電磁、靜電、引力和擴(kuò)散問(wèn)題等的數(shù)學(xué)建模。有限差分法是一種近似方法，用于解決涉及偏微分方程的各種問(wèn)題。問(wèn)題可以是與時(shí)間無(wú)關(guān)的、與時(shí)間相關(guān)的、線性的或非線性的。
有限差分法適用于求解狄利克雷、諾伊曼等不同邊界條件的問(wèn)題，適用于不同邊界形狀或由不同材料組成的區(qū)域的問(wèn)題域。
讓我們看幾個(gè)物理情況的例子，其中數(shù)學(xué)模型導(dǎo)出泊松方程。
用泊松方程表示的物理現(xiàn)象的例子
擴(kuò)散方程 -在擴(kuò)散問(wèn)題中，通量以化學(xué)溶質(zhì)的量和擴(kuò)散率 (k) 表示。穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散可以用泊松方程的形式描述如下，其中S(x)是溶質(zhì)源：
熱擴(kuò)散方程 -熱擴(kuò)散方程用可能的熱源和熱擴(kuò)散系數(shù)來(lái)表示。
展開 三分鐘帶您了解無(wú)人機(jī)測(cè)繪差分技術(shù)
像控點(diǎn)
任務(wù)系統(tǒng)包括差分GPS和高分辨率相機(jī)，相機(jī)是在中國(guó)國(guó)家測(cè)繪科學(xué)研究院做的標(biāo)定。本次飛機(jī)的飛行高度為300米，共拍攝983張照片，單張照片的分辨率可達(dá)0.041米。
通過(guò)幾次實(shí)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用帶有差分GPS的無(wú)人機(jī)，在實(shí)驗(yàn)區(qū)制作地形圖時(shí)，滿足1：500、1：1000和1：2000航空攝影規(guī)范要求。航空攝影國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)如下圖：
對(duì)于1：500比例尺的地形圖，最好在航飛前布設(shè)人工控制點(diǎn)，這樣圖像后期處理出的成果精度會(huì)更高、更穩(wěn)定。
差分無(wú)人機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)
以垂起無(wú)人機(jī)為平臺(tái)的高精度測(cè)繪解決方案是由垂起無(wú)人機(jī)、高分辨率相機(jī)、差分GPS、測(cè)繪后期軟件所組成的。通過(guò)測(cè)試比較，常規(guī)無(wú)人機(jī)和載有差分GPS的無(wú)人機(jī)在控制點(diǎn)布設(shè)的數(shù)量上有著很大的區(qū)別，甚至可以相差80%之多，在一些特定的地方可以做到免像控。使用了差分GPS后，外業(yè)人員采集像控點(diǎn)的工作時(shí)間大大降低，內(nèi)業(yè)作圖人員添加控制點(diǎn)的工作量也相對(duì)應(yīng)降低。
展開 差分信號(hào)、單端信號(hào)，你知道它們的區(qū)別嗎？
差分放大電路的應(yīng)用很多，簡(jiǎn)單介紹差分信號(hào)、單端信號(hào)的概念及差分放大電路的作用，方便大家對(duì)差分放大電路相關(guān)知識(shí)有所了解。
單端信號(hào)
單端傳輸是指用一根信號(hào)線和一根地線來(lái)傳輸信號(hào)，信號(hào)線上傳輸?shù)男盘?hào)就是單端信號(hào)。
優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單方便，缺點(diǎn)是抗干擾能力差。
差分信號(hào)
差分傳輸是指在兩根線上都傳輸信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)的大小相等，極性相反，這兩根線上傳輸?shù)男盘?hào)就是差分信號(hào)(差模信號(hào))。
優(yōu)點(diǎn)是抗干擾能力強(qiáng)，缺點(diǎn)是電路比單端傳輸?shù)膹?fù)雜。
差分放大電路有什么作用？
差分放大電路又稱為差動(dòng)放大電路，當(dāng)該電路的兩個(gè)輸入端的電壓有差別時(shí)，輸出電壓才有變動(dòng)，因此稱為差動(dòng)。
差分放大電路有差模和共模兩種基本輸入信號(hào)，那么什么是共模信號(hào)呢？
當(dāng)兩輸入端所接信號(hào)大小相等，極性相反時(shí)，稱為差模輸入信號(hào)；
當(dāng)兩輸入端所接信號(hào)大小相等、極性相同時(shí)，稱為共模信號(hào)。
實(shí)際應(yīng)用中，溫度的變化各種環(huán)境噪聲的影響時(shí)共模噪聲，也稱為對(duì)地噪聲，指的是兩根線分別對(duì)地的噪聲。
差分放大電路時(shí)直接耦合放大電路的基本組成單元，對(duì)于共模信號(hào)起到很強(qiáng)的抑制作用，未對(duì)差模信號(hào)起到放大租用，并且電路的放大能力與輸出方式有關(guān)。
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高手帶你分析、優(yōu)化高速差分過(guò)孔之間的串?dāng)_問(wèn)題
如圖2所示，我們根據(jù)走線將4對(duì)差分對(duì)定義成8個(gè)差分端口。
圖2：串?dāng)_仿真端口定義
假設(shè)差分端口D1—D4是芯片的接收端，我們通過(guò)觀察D5、D7、D8端口對(duì)D2端口的遠(yuǎn)端串?dāng)_來(lái)分析相鄰?fù)ǖ赖拇當(dāng)_情況。
由圖3所示的結(jié)果我們可以看到距離較近的兩個(gè)通道，通道間的遠(yuǎn)端串?dāng)_可以達(dá)到-37dB@5GHz和-32dB@10GHz，需要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)減小串?dāng)_。
圖3：差分對(duì)間的串?dāng)_仿真結(jié)果
也許讀到這里您會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)：如何判定是差分過(guò)孔引起的串?dāng)_而不是差分走線引起的串?dāng)_呢？
為了說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題，我們將上述的實(shí)例分成BGA扇出區(qū)域和差分走線兩部分分別進(jìn)行仿真。仿真結(jié)果如圖4所示：
圖4：BGA扇出區(qū)域和差分走線串?dāng)_仿真結(jié)果
從圖4右側(cè)的仿真結(jié)果可以看出差分走線間的串?dāng)_都在-50dB以下，在10GHz頻段下甚至達(dá)到了 -60dB以下。而BGA扇出區(qū)域的串?dāng)_和原來(lái)整體仿真的串?dāng)_數(shù)值比較接近。
從圖4中的仿真結(jié)果我們可以得出在上述實(shí)例中差分過(guò)孔間的串?dāng)_起主要作用。
差分過(guò)孔間串?dāng)_的優(yōu)化
EDA365電子論壇
了解了此類問(wèn)題產(chǎn)生串?dāng)_的根源，優(yōu)化差分過(guò)孔之間串?dāng)_的方法就比較明確了。增加差分過(guò)孔之間的間距是簡(jiǎn)單易行并且十分有效的方法。
展開 有限差分、有限元及有限體積法概述
有限差分方法(FDM)是計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬最早采用的方法，至今仍被廣泛運(yùn)用。該方法將求解域劃分為差分網(wǎng)格，用有限個(gè)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)代替連續(xù)的求解域。有限差分法以Taylor級(jí)數(shù)展開等方法，把控制方程中的導(dǎo)數(shù)用網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)上的函數(shù)值的差商代替進(jìn)行離散，從而建立以網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)上的值為未知數(shù)的代數(shù)方程組。該方法是一種直接將微分問(wèn)題變?yōu)榇鷶?shù)問(wèn)題的近似數(shù)值解法，數(shù)學(xué)概念直觀，表達(dá)簡(jiǎn)單，是發(fā)展較早且比較成熟的數(shù)值方法。對(duì)于有限差分格式，從格式的精度來(lái)劃分，有一階格式、二階格式和高階格式。從差分的空間形式來(lái)考慮，可分為中心格式和逆風(fēng)格式。考慮時(shí)間因子的影響，差分格式還可以分為顯格式、隱格式、顯隱交替格式等。目前常見的差分格式，主要是上述幾種形式的組合，不同的組合構(gòu)成不同的差分格式。差分方法主要適用于有結(jié)構(gòu)網(wǎng)格，網(wǎng)格的步長(zhǎng)一般根據(jù)實(shí)際地形的情況和柯朗穩(wěn)定條件來(lái)決定。
構(gòu)造差分的方法有多種形式，目前主要采用的是泰勒級(jí)數(shù)展開方法。其基本的差分表達(dá)式主要有三種形式：一階向前差分、一階向后差分、一階中心差分和二階中心差分等， 其中前兩種格式為一階計(jì)算精度，后兩種格式為二階計(jì)算精度。通過(guò)對(duì)時(shí)間和空間這幾種不同差分格式的組合，可以組合成不同的差分計(jì)算格式。
有限元方法的基礎(chǔ)是變分原理和加權(quán)余量法，其基本求解思想是把計(jì)算域劃分為有限個(gè)互不重疊的單元，在每個(gè)單元內(nèi)，選擇一些合適的節(jié)點(diǎn)作為求解函數(shù)的插值點(diǎn)，將微分 方程中的變量改寫成由各變量或其導(dǎo)數(shù)的節(jié)點(diǎn)值與所選用的插值函數(shù)組成的線性表達(dá)式 ，借助于變分原理或加權(quán)余量法，將微分方程離散求解。采用不同的權(quán)函數(shù)和插值函數(shù)形式，便構(gòu)成不同的有限元方法。有限元方法最早應(yīng)用于結(jié)構(gòu)力學(xué)，后來(lái)隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展慢慢用于流體力學(xué)的數(shù)值模擬。
展開 干貨｜教你輕松掌握差分放大電路
要想掌握差分放大電路，首先就要知道什么是差分放大電路以及它的作用。差分放大電路是模擬集成運(yùn)算放大器輸入級(jí)所采用的的電路形式，差分放大電路是由對(duì)稱的兩個(gè)基本放大電路，通過(guò)射極公共電阻耦合構(gòu)成的，對(duì)稱的意思就是說(shuō)兩個(gè)三極管的特性都是一致的，電路參數(shù)一致，同時(shí)具有兩個(gè)輸入信號(hào)。
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