基于螺旋谐振环结构的UWB同步开关噪声抑制电源平面

针对目前印制电路板中采用的同步开关噪声抑制方法抑制带宽较窄、全向性较差、电源平面有效使用面积小、结构复杂及对信号质量影响大的问题,提出了一种基于螺旋谐振环结构的超宽带同步开关噪声抑制平面,具有结构简单、阻带宽、抑制方向具有全向性、无需周期性电磁带隙结构的特点。通过研究其等效电路模型,使用三维有限元法（FEM）对所设计的结构提取了S参数,并进行了频域与时域分析与仿真。仿真结果表明：所提出的结构其同步开关噪声抑制深度在-40 dB时,阻带范围为0.13~20 GHz,抑制带宽达到19.87 GHz,有效降低了带隙中心频率;当注入噪声电压为1 V时,可将噪声电压抑制到0.25 mV;对比UC-EBG和Planar EBG结构,在-40 dB抑制深度时,抑制带宽分别提高了16.97 GHz和17.73 GHz。     

电磁带隙结构在同步开关噪声抑制中的应用分析

随着数字电路的噪声容限和时序容限不断减小,电源地平面上的同步开关噪声（SSN）成 为高速设计的主要瓶颈之一。而现有抑制SSN的方法存在各自的不足,因而提出采用电磁带 隙结 构(EBG)设计来抑制SSN,软件仿真证明该方法是有效的。基于对多种不同结构 EBG的研究,给出了EBG的设计思路和最新发展趋势,为今后的实际应用研究提供一定的参考 与指导。     

电流返回路径分解的信号完整性分析方法

提出了一种适用于高速互连电路的信号完整性快速仿真方法。根据电流返回路径 不同,该方法将有过孔的三维互连结构分解为电源平面对阻抗模型和微带线模型,先单独分 析两种模型特性,再级联以求解整个互连结构特性。与全波仿真方法相比,本方法在保证准 确度的前提下可将仿真时间从95 min降低至1 min以内。分析了电路板参数、去耦电容和短 路孔对信号完整性的影响,结果表明插入损耗由电源平面结构在过孔位置处的自阻抗决定。 在工程设计中,可采用减小电源平面对结构厚度、添加去耦电容和选择适当的过孔位置等方 法提高信号完整性     

等效时移随机共振的载波同步

针对随机共振应用于单频载波同步时存在的噪声能量转化不彻底、采样点数量需求高的问题,提出了随机共振等效时移的载波同步方法。首先,通过充分利用接收信号的先验信息,设计样点等效时移过程,降低了载波同步对采样率的需求;其次,通过设计多级迭代的随机共振系统,并设置本地同频方波信号,提高了噪声的转化效率;最后,给出了较为完整的时移校准和时延校准的模块设计。理论分析和仿真结果均表明该方法能够有效地实现载波同步,并较现有方法提高约10 d性能。     

高速嵌入式系统中电源噪声抑制方法

根据平面腔体谐振模型理论推导出高速嵌入式电路电源平面对阻抗函数关系式,分 析了电源平面对的谐振特性与PCB板材、介质层厚度以及导体平面的电导率之间的关系,得 出可通过减小介质层厚度、使用高介电常数的介质材料以及增加介质损耗等3种方法来抑制 电源平面对的谐振效应,并使用全波仿真方法验证了可行性。从时域仿真了高速电路中的噪 声传播与电源平面谐振的相互关系,结果表明,通过抑制电源平面对谐振阻抗可将电源噪声 减 小至原有结构的15%,从而有效提高系统的电源完整性。     

同步直流转换器

通过使用可同步的直流转换器,可以显著减少电子系统中由转换器产生的噪声.这里的同步,指的是把转换器开关的发生控制在一个已知的频率上或时间中.     

端到端语音加密通信的同步信号设计

在语音加密通信过程中,接收方需要通过信号同步来实现精确的解密并恢复出语音信号,而现有方法精确度低且运算量大。为了解决端到端语音加密、解密过程中的同步问题,设计了一种新的基于线性调频信号的同步信号结构。该同步信号是基于带宽经过筛选的线性调频信号产生,避免了因为添加同步信号而使带宽扩展的问题。同步信号结构由两种不同长度的线性调频信号组合而成,不同的组合形式又会产生不同的同步效果。这种结构设计大大提高了同步的精确度和减少了同步运算量。理论和实验证明：该方法可以实现对接收信号帧起始位置进行精确地定位;不会展宽和影响语音信号的频谱;可以透过语音编解码器传输;具有一定的抗噪声性能;运算量比原始结构的同步信号大大减少。     

基于混沌同步的噪声鲁棒测距方法

提出了一种基于混沌同步的噪声鲁棒测距方法。该方法在雷达发射信号中叠加一个参考正弦信号,并经过混沌同步方法得到带有距离信息的恢复正弦信号,通过比较参考正弦信号和恢复正弦信号的相位差得到目标的距离。该方法和已有方法相比,具有一定的噪声鲁棒性,在噪声环境中测距精度得到提高。最后,仿真实验验证了所提出方法的有效性。     

低压配电线信道下过零通信的信号传输特性研究

过零调制的同步特性是过零通信的最大亮点,然而过零通信的通信速率较低,如果在零点附近信号的传输特性(噪声特性、阻抗特性等)并不具有非常突出的优点,那么过零调制将不值得推广。为了弄清零点附近信号的传输特性,本文在较为全面测量的基础上,分析了交流电压过零点附近的噪声和阻抗特性,从而证实了零点附近具有一定的特殊性,但优点并不突出。综合考虑各方面因素,过零通信不宜作为一种通信方式推广使用。     

一种混沌调制保密通信电路的仿真

在充分研究蔡氏电路的基础上,针对实际电路板实验中因电感 元件自身缺陷对电路实现的影响,设计了利用有源电感蔡氏电路实现保密通信的电路,并 对该电路设计原理进行了分析。通过EWB软件验证了该电路的宽频特性、对传送信号的强度 限制以及传送信号的稳定性,并通过同步实验和不同步实验给出了实现保密通信对电路元器 件精度的要求。