串?dāng)_分析的案例
高手帶你分析、優(yōu)化高速差分過孔之間的串?dāng)_問題
圖1：高速差分過孔產(chǎn)生串?dāng)_的情況（H>100mil, S=31.5mil ）
差分過孔間串?dāng)_的仿真分析
EDA365電子論壇
下面是對一個板厚為3mm，0.8mm BGA扇出過孔pitch為31.5mil，過孔并行距離H=112mil的設(shè)計實例進行的仿真。
如圖2所示，我們根據(jù)走線將4對差分對定義成8個差分端口。
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，我們通過觀察D5、D7、D8端口對D2端口的遠(yuǎn)端串?dāng)_來分析相鄰?fù)ǖ赖?em>串?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通道，通道間的遠(yuǎn)端串?dāng)_可以達(dá)到-37dB@5GHz和-32dB@10GHz，需要進一步優(yōu)化設(shè)計來減小串?dāng)_。
圖3：差分對間的串?dāng)_仿真結(jié)果
也許讀到這里您會產(chǎn)生疑問：如何判定是差分過孔引起的串?dāng)_而不是差分走線引起的串?dāng)_呢？
為了說明這個問題，我們將上述的實例分成BGA扇出區(qū)域和差分走線兩部分分別進行仿真。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)_和原來整體仿真的串?dāng)_數(shù)值比較接近。
展開 電磁兼容設(shè)計仿真軟件?EMC?Studio
能夠顯示一維、二維、三維仿真結(jié)果，
包括場值的實時動態(tài)顯示、設(shè)備近場 / 遠(yuǎn)場分布、任意位置和任意方向上場值大小
或自定義的計算結(jié)果、輻射方向圖、增益方向圖、載體表面電流以及其它結(jié)果信息：
電壓、電流分布、阻抗、功率、S 參數(shù)等曲線圖； SMITH 方向圖，對數(shù)坐標(biāo)圖，極化坐標(biāo)圖、笛卡兒坐標(biāo)圖等；能夠直接得到工程化的仿真結(jié)果，能夠與國軍標(biāo)進行直接比對的設(shè)備串?dāng)_、輻射、敏感度和隔離度變化曲線等。能夠評估分析系統(tǒng)間
各種效應(yīng)，包括串?dāng)_、耦合、隔離度、敏感性等。仿真數(shù)據(jù)結(jié)果完全開放，可以直
接進行編輯處理或以文本文件導(dǎo)出，可以直接調(diào)用 Matlab 對仿真結(jié)果進行分析。利用專用后處理模塊提供根據(jù)仿真結(jié)果生成 excel 表格、txt 文件或 word 報告等。
串?dāng)_分析
串?dāng)_分析模塊通過模塊中的 MTL 計算方法，能對整系統(tǒng)線纜線束進行 EMI、
EMS 和串?dāng)_分析。能夠分析各種線纜屏蔽層的影響。具有對整系統(tǒng)互連線纜線束的信號傳輸、反射和互聯(lián)串?dāng)_（近端和遠(yuǎn)端串?dāng)_）仿真功能，可對任意線纜線束結(jié)構(gòu)的串?dāng)_進行頻域與時域分析。
輻射與敏感度分析能夠使用混合集成全波矩量法、傳輸線法、電子電路法計算任意線纜線束接任意設(shè)置終端的輻射和敏感度。可以仿真分析系統(tǒng)中互連線纜線束的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)電磁輻射（如線纜中正弦信號、數(shù)字信號、調(diào)制后的基帶信號、EMP、靜電放電、高強射頻場、其他線纜輻射等）在平臺內(nèi)部和周圍任意位置上的輻射特性，以及線纜上感應(yīng)電壓和電流的全波電磁場仿真，平臺任意金屬結(jié)構(gòu)表面電流密度的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)
分布。
非線性端接系統(tǒng)敏感度分析，可直接采用矩量法、電磁場與傳輸線耦合法等進行分析，在保證計算精度前提下大大節(jié)省計算時間。輻射與敏感度分析模塊可以實現(xiàn)彈載平臺復(fù)雜線纜、電纜束之間的耦合分析；復(fù)雜線纜和互連系統(tǒng)、終端設(shè)備傳導(dǎo)發(fā)射分析；復(fù)雜電纜束和設(shè)備的信號完整性分析。
展開 高速PCB設(shè)計中的打孔包地與串?dāng)_分析
下圖顯示了三種情況下串?dāng)_波形，無論是近端串?dāng)_還是遠(yuǎn)端串?dāng)_，走線間距從1w增加到3w時，串?dāng)_都明顯減小。在此基礎(chǔ)上，走線間插入保護地線，串?dāng)_如下圖中Case 3所示，相比Case 2，插入保護地線，不但沒有起到進一步減小串?dāng)_的作用，反而增大了串?dāng)_噪聲。
這個例子表明，拉開走線間距是最有效的減小串?dāng)_的方法。保護地線如果使用不當(dāng)，可能反而會惡化串?dāng)_。因此，在使用保護地線時，需要根據(jù)實際情況仔細(xì)分析。保護地線要想起到應(yīng)有的隔離作用，需要再地線上添加很多GND過孔，過孔間距應(yīng)小于1/10λ，如圖所示。λ為信號中最高頻率成分對應(yīng)的波長。
內(nèi)層走線
對于內(nèi)層走線，如下圖所示：
介電常數(shù)為4.5，阻抗為50Ω。考慮到下圖三種情況。攻擊信號為上升時間Tr=200ps的階躍波形，入射信號幅度500mv，耦合長度為2000mil，近端串?dāng)_如圖所示，加入了保護地線，近端串?dāng)_從3.44mV進一步減小到了0.5mV。信號隔離度提高了16B。
展開 利用Q2D分析傳輸線的串?dāng)_
利用Q2D分析互容和互感的變化趨勢及電磁場分布：
2.1、線間距的影響
隨著間距增大，互感和互容變?nèi)酰?倍線寬后，變?nèi)踮厔葑兙彛挥^察電磁場分布，離的越近，到達(dá)受害線的電力線和磁力線的數(shù)目越多，3倍線寬后，明顯到達(dá)受害線的電力線和磁力線數(shù)目減小。
2.2、增大線寬W能否減小串?dāng)_？
從互容和互感的值比較來看，的確增大線寬可以一定程度上減小互容和互感，注意要保持阻抗都為50ohm比較才有意義。
線寬加寬后電場E幅度對比：
明顯線寬加寬后，在攻擊線處的電場幅度要小，類似于平行板電容器，面積越大，對電場的束縛越大，電場越不容易往外傳播；
線寬加寬后磁場H幅度對比：
為什么磁場的幅度變化不大？因為磁場是沿著信號路徑畫圈圈的，加大線寬對信號路徑的回路大小幾乎沒有影響。
特別注意：雖然增大線寬可以減小互容和互感，但是從下面表格數(shù)據(jù)對比可以看出，互容和互感值變化平緩，即增大線寬可以減輕串?dāng)_，然而改善效果有限。
2.3 添加防護布線是否有用？
增加防護布線（短路）可以減小傳輸線間的互容和互感，尤其是線間距越大，效果越好；
添加防護布線后電場分布：
因為電場總是由高電壓向低電壓，由正電荷向負(fù)電荷移動，添加防護布線后，有部分電力線會回歸到中間的GND上，到達(dá)攻擊線上的電力線就少，串?dāng)_自然也就減弱了。
展開 
【放大招！】Mentor DDRx 接口一站式解決方案促銷計劃
HyperLynx? DDR3仿真驗證套包DDR3 接口設(shè)計驗證提供了強大的集成電氣設(shè)計規(guī)則檢查，信號完整性、串?dāng)_和時序分析于驗證平臺，顯著縮短PCB的設(shè)計和調(diào)試周期。
? 預(yù)設(shè)完整DDR3接口PCB設(shè)計驗證規(guī)則
? 自動布線后 DDR3 接口信號完整性和時序驗證
? 分析信號組和耦合關(guān)系的集成信號完整性， 串?dāng)_和系統(tǒng)級時序仿真分析
? 與Mentor Xpedition/ PADS緊密集成，并支持導(dǎo)入業(yè)界通用的設(shè)計工具Altium? Designer, OrCAD?, Allegro?, 和CADSTAR?等設(shè)計數(shù)據(jù)導(dǎo)入
DDR4 仿真驗證套包 促銷價：$30K
HyperLynx? DDR4仿真驗證專家套包驗證提供了強大的集成電氣設(shè)計規(guī)則檢查，信號完整性、串?dāng)_和時序分析于驗證平臺，顯著縮短PCB的設(shè)計和調(diào)試周期。
? 預(yù)設(shè)完整DDR4接口PCB設(shè)計驗證規(guī)則
? 自動布線前/布線后DDR4接口信號完整性和時序驗證
? 分析信號組和耦合關(guān)系的集成信號完整性， 串?dāng)_和系統(tǒng)級時序仿真分析
? 與Mentor Xpedition/ PADS緊密集成，并支持導(dǎo)入業(yè)界通用的設(shè)計工具Altium? Designer, OrCAD?, Allegro?, 和CADSTAR?等設(shè)計數(shù)據(jù)導(dǎo)入
三種不同的套包，均涵蓋了重點項目功能，同時每項套包也各有側(cè)重，滿足您不同的設(shè)計需求。敲重點：價格史無前例的美麗，總有一款適合您！
展開 【11月27-28日 深圳】ANSYS官方培訓(xùn)—ANSYS SI/PI 高級培訓(xùn)
只有在設(shè)計過程中融入信號完整性分析，才能做到產(chǎn)品在上市時間和性能方面占優(yōu)勢。ANSYS HFSS 3D LAYOUT和ANSYS SIWAVE是專門針對板級SI/PI/EMC的仿真軟件。
本次課程適合有一定SI和PI理論基礎(chǔ)的學(xué)員。主要針對ANSYS SIwave和HFSS在信號完整性和電源完整性仿真的應(yīng)用。學(xué)會使用SIwave進行PCB電源完整性分析，串?dāng)_分析和電磁敏感度分析技巧；學(xué)會使用HFSS對連接器和過孔等三維結(jié)構(gòu)進行精確建模，學(xué)會使用HFSS 3D Layout進行封裝和PCB板上走線進行精確建模；因此，ANSYS公司特開辦“ANSYS SI/PI 高級培訓(xùn)”。
培訓(xùn)合格者發(fā)放ANSYS技術(shù)培訓(xùn)認(rèn)證證書。
展開 [分享] 2017ANSYS用戶技術(shù)大會資料下載
.pdf
電磁兼容
移動電子設(shè)備多射頻系統(tǒng)的串?dāng)_分析.pdf
線纜串?dāng)_及輻射仿真實踐.pdf
電源系統(tǒng)傳導(dǎo)干擾仿真實踐.pdf
PCB及機箱設(shè)備輻射發(fā)射仿真實踐.pdf
EMC仿真設(shè)計思路及方法介紹.pdf
電磁仿真 | 多階PCB+PKG過孔自動建模和S參數(shù)AI瞬仿
<p>在Ansys 2025 R1新版本中，高頻系列產(chǎn)品進行了顯著的功能增強和優(yōu)化，旨在提升電磁仿真效率、精度和用戶體驗：HFSS 功能持續(xù)增強，網(wǎng)格劃分和建模，并支持大規(guī)模天線陣列；擴展了 SIwave 功能，簡化了噪聲和串?dāng)_分析；Ansys HFSS-IC 將信號和電源完整性分析與分布式 RaptorX 仿真集成在一起，縮短了大規(guī)模芯片設(shè)計的仿真時間；EMC Plus增強了電磁兼容性分析；Charge Plus 改進了等離子體動力學(xué)仿真，提高了光線追跡功能。</p><p>目前，Ansys最新網(wǎng)絡(luò)研討會高頻系列主題已全面上線！<strong>5月27日，</strong>Ansys 2025R1系列網(wǎng)絡(luò)研討會將推出「<strong>多階PCB+PKG過孔自動建模和S參數(shù)AI瞬仿</strong>」主題內(nèi)容。歡迎感興趣的用戶免費報名參會。</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/lR4GOtoy9vLSrFicThBmUtGPiafB0QjqU6CSyRvqnGfFA8xPSaicR8rnm1VceBrLQd0GsZkXcue8BfM4GvXiaR7scQ/640?
展開 Altair系列視頻 I 世界頂尖的電子系統(tǒng)設(shè)計系列
本期網(wǎng)絡(luò)研討會將介紹如何使用 Altair PollEx? 和 Altair Feko? 進行板級、子系統(tǒng)級和系統(tǒng)級的 EMI / EMC 分析。
01
內(nèi)容大綱
1. 電磁兼容對電子系統(tǒng)的重要性
2. 從板級到系統(tǒng)級EMC分析的方法
3. 板級驗證功能查找潛在的電磁兼容風(fēng)險
4. PCB輻射分析的流程及案例
5. 系統(tǒng)級輻射及抗擾、串?dāng)_分析案例
02
講師
曾慶豪—Altair 高頻電磁技術(shù)工程師
十年以上的電磁領(lǐng)域工程經(jīng)驗，具備豐富的天線仿真、測試經(jīng)驗；Altair高頻電磁產(chǎn)品研究及推廣，幫助客戶提升汽車、航空航天、船舶等領(lǐng)域的仿真能力。
六.Altair PollEx 致力于板級SI-PI仿真
利用 Altair? PollEx 進行板級SI、PI仿真，加速PCB產(chǎn)品設(shè)計過程網(wǎng)絡(luò)研討會
01
內(nèi)容大綱
1. PCB設(shè)計面臨的諸多挑戰(zhàn)
2. PollEx 功能介紹與工作流程
3. PollEx 基于規(guī)則的快速驗證
4. PollEx板級SI、PI仿真
02
講師
李康寧——Altair高頻電磁應(yīng)用工程師
具有多年的高頻電磁仿真經(jīng)驗，可熟練應(yīng)用解決行業(yè)電氣、制造、裝配的設(shè)計校驗問題，主要負(fù)責(zé)全線高頻電磁產(chǎn)品的專業(yè)技術(shù)支持工作。
報名方式
掃描下方二維碼或點擊鏈接報名領(lǐng)取直播視頻
鏈接：http://t8iw4ulf0hpixn8k.mikecrm.com/RbkNg2H
展開 揭蠱！詳細(xì)解析PCB抄板過程
▼點擊下方鏈接關(guān)注推薦公眾號▼
●
【技術(shù)文章】
10條最有效的PCB設(shè)計黃金法則
●
【技術(shù)文章】高速PCB設(shè)計中的打孔包地與串?dāng)_分析
●【干貨合集】收藏 | PCB生產(chǎn)工藝流程大合集
●【干貨資料
】104條PCB設(shè)計技巧問答|畫板無憂！
●
【技術(shù)干貨】PADS學(xué)這個就夠？無模命令整理大全
●【資料分享】計劃招生200名學(xué)員，免費學(xué)高速PCB
覺得內(nèi)容不錯的話，點個在看唄
Bentley AutoPIPE Advanced V8i SELECTseries 5 v09.0
, 時間系列分析等）
2/23 Ansys 2022 R1 SIPI新功能
主要體現(xiàn)在SIwave AC電磁場求解器支持非均勻溫度分布影響，成為業(yè)界第一個能考慮溫度分布影響的SYZ參數(shù)提取、TDR阻抗和串?dāng)_掃描等交流分析工具。
在AEDT 3D Layout環(huán)境中可自動生成HFSS Region，提升SIwave和HFSS混合求解大型PCB辦卡設(shè)置效率；全新的Phi+網(wǎng)格技術(shù)提升Phi網(wǎng)格技術(shù)無法處理的非平面結(jié)構(gòu)，并配合網(wǎng)格融合技術(shù)全面求解3D組裝的大尺度設(shè)計；另外在疊層、過孔、阻抗和DDRx系列仿真向?qū)В约癐C&GDS仿真流程上均有不同程度的提高和改善，提升用戶使用體驗。
2月23日，Ansys 2022 R1新品發(fā)布系列中將上線『Ansys 2022 R1 SIPI新功能』網(wǎng)絡(luò)研討會，歡迎廣大信號完整性、電源完整性工程師和PCB設(shè)計工程師預(yù)約本次活動。
時間
2月23日（星期三），16:00-17:00
講師介紹
侯明剛 | Ansys主任工程師
哈爾濱工業(yè)大學(xué)自控專業(yè)，在控制系統(tǒng)、高速互連和電磁干擾領(lǐng)域擁有十多年從業(yè)經(jīng)驗，擁有大量使用仿真軟件解決工程設(shè)計問題的實戰(zhàn)經(jīng)驗。目前負(fù)責(zé)Ansys芯片-封裝/電路板-系統(tǒng)（CPS）協(xié)同仿真設(shè)計解決方案，通過芯片到系統(tǒng)的電、熱、力多物理耦合分析，全面提升電子產(chǎn)品設(shè)計可靠性。
費用：免費
點擊報名：https://v.ansys.com.cn/Live/zxPCZQYx?source=jishulink
展開 附資料下載 | ANSYS SI/PI 2022 新功能介紹
主要體現(xiàn)在SIwave AC求解器支持非均勻溫度分布影響，成為業(yè)界第一個能考慮溫度分布影響的SYZ參數(shù)提取、TDR阻抗和串?dāng)_掃描等交流分析工具。HFSS Region功能進一步增強，在AEDT 3D Layout環(huán)境中可完全自動生成。
下面我們看看具體的更新內(nèi)容：
文章篇幅有限
微信掃碼領(lǐng)取完整版
一、Slwave產(chǎn)品功能更新
材料修正功能增強
我們從ICEPACK熱仿真溫度分布結(jié)果直接反饋回來，與設(shè)計中的材料進行整合，然后修改材料的相關(guān)屬性。
SIwave HFSS Region功能更新
設(shè)計過程種參考不理想的區(qū)域，我們可以用HFSS Region進行定義，并使用HFSS 3Dlayout求解器進行高精度的求解。
層疊結(jié)構(gòu)向?qū)Чδ?層疊結(jié)構(gòu)向?qū)Чδ芸梢詮暮蠓抡娴脑O(shè)計中直接提取出二維截面，然后進行相應(yīng)的分析和探索。
SIXplorer功能更新
通過位置拼接定義使用放置半徑和角度定義支持復(fù)制、粘貼整個網(wǎng)格行以添加新定義，允許批量更新放置半徑和角度的值。
EMI Scanner功能更新
對規(guī)則檢查的改進，在各種規(guī)則中使用更合適的距離度量法對曲線軌跡進行正確處理。
CPA Solver求解器功能更新
容量非常大，對于幾千個或上萬個管腳都能提供很好的支持，并能夠生成相應(yīng)的模型文件。
二、Q3D產(chǎn)品功能更新
新增了AC-RL和DC-RL均勻電流端接技術(shù)，主要應(yīng)用于IGBT應(yīng)用場景。
三、Circuit產(chǎn)品功能更新
Circuit模塊功能更新
當(dāng)使用多個TDR通道時，改進了Circuit的性能，為耦合通道提供更好的精度。增加對動態(tài)鏈接使用過程中求解少頻點的處理。
展開 報名 | Ansys 2022 R1 SIPI新功能
主要體現(xiàn)在SIwave AC電磁場求解器支持非均勻溫度分布影響，成為業(yè)界第一個能考慮溫度分布影響的SYZ參數(shù)提取、TDR阻抗和串?dāng)_掃描等交流分析工具。
在AEDT 3D Layout環(huán)境中可自動生成HFSS Region，提升SIwave和HFSS混合求解大型PCB辦卡設(shè)置效率；全新的Phi+網(wǎng)格技術(shù)提升Phi網(wǎng)格技術(shù)無法處理的非平面結(jié)構(gòu)，并配合網(wǎng)格融合技術(shù)全面求解3D組裝的大尺度設(shè)計；另外在疊層、過孔、阻抗和DDRx系列仿真向?qū)В约癐C&GDS仿真流程上均有不同程度的提高和改善，提升用戶使用體驗。
2月23日，Ansys 2022 R1新品發(fā)布系列中將上線『Ansys 2022 R1 SIPI新功能』網(wǎng)絡(luò)研討會，歡迎廣大信號完整性、電源完整性工程師和PCB設(shè)計工程師預(yù)約本次活動。
時間
2月23日（星期三），16:00-17:00
講師介紹
侯明剛 | Ansys主任工程師
哈爾濱工業(yè)大學(xué)自控專業(yè)，在控制系統(tǒng)、高速互連和電磁干擾領(lǐng)域擁有十多年從業(yè)經(jīng)驗，擁有大量使用仿真軟件解決工程設(shè)計問題的實戰(zhàn)經(jīng)驗。目前負(fù)責(zé)Ansys芯片-封裝/電路板-系統(tǒng)（CPS）協(xié)同仿真設(shè)計解決方案，通過芯片到系統(tǒng)的電、熱、力多物理耦合分析，全面提升電子產(chǎn)品設(shè)計可靠性。
展開 Ansys合作伙伴 | 4月活動安排正式發(fā)布
為適應(yīng)電熱耦合仿真需求，Ansys在Ansys Electronics Desktop(電子桌面)下集成Icepak求解器，并針對電熱仿真應(yīng)用進行了優(yōu)化，使電子工程師無須掌握專業(yè)的熱分析理論也可以很方便展開電子產(chǎn)品熱分析。
