【導(dǎo)讀】前段時間在好幾個場合分享了如何進(jìn)行串?dāng)_的仿真和測試。所以就著之前的研究寫了本文。本文中有的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)看不清楚主要原因是原理圖中傳輸線分段太多，所以截圖放到文中就非常的不清晰。有機(jī)會可以再與大家進(jìn)一步的探討。
前面介紹了很多串?dāng)_的內(nèi)容，包括了串?dāng)_的來源和形成、串?dāng)_的類型、串?dāng)_的仿真和測試等，也介紹了一些減少串?dāng)_的方法，其中有一條減少串?dāng)_的方法就是把重要的信號網(wǎng)絡(luò)用地網(wǎng)絡(luò)保護(hù)起來。大家通常把這個增加的地網(wǎng)絡(luò)叫保護(hù)線，如下圖所示：
這個地網(wǎng)絡(luò)真的就可以保護(hù)信號網(wǎng)絡(luò)了嗎？尤其是上圖所示的這類地網(wǎng)絡(luò)（沒有加地過孔）。本文和大家一起來討論下這個地網(wǎng)絡(luò)是否真的一定需要增加。
通常情況下，如果沒有保護(hù)地的設(shè)計或者隔離地的結(jié)構(gòu)如下圖所示：
如果加保護(hù)地的結(jié)構(gòu)如下圖所示：
對于這類復(fù)雜的問題，我們可以通過建模進(jìn)行仿真分析。在ADS中建立一個簡單的模型，即可對其進(jìn)行定性的研究。不同的結(jié)構(gòu)分別可以建模如下。
考慮有保護(hù)地時，一般保護(hù)地線會離被保護(hù)的信號網(wǎng)絡(luò)1W（線寬）或者1H（信號到參考層的距離），建模如下圖所示：
仿真其近端和遠(yuǎn)端串?dāng)_結(jié)果如下圖所示：
如果把在保護(hù)地按十分之一波長接地（相當(dāng)于接地過孔），其結(jié)構(gòu)如下圖所示：
仿真其近端和遠(yuǎn)端串?dāng)_結(jié)果如下圖所示：
如果加了保護(hù)線，但是沒有連接到地線上去，其結(jié)構(gòu)如下圖所示：
仿真其近端和遠(yuǎn)端串?dāng)_結(jié)果如下圖所示：
沒有保護(hù)地的結(jié)構(gòu)，則兩個信號網(wǎng)絡(luò)之間的間距就會比較大，建模如下圖所示：
仿真其近端和遠(yuǎn)端串?dāng)_結(jié)果如下圖所示：
把四個仿真結(jié)果放置在一起，其結(jié)果對比如下圖所示，dB(S(3,1))表示沒有保護(hù)地線、dB(Guardtrace_2..S(3,1))表示有包含地線的結(jié)果，但是中間沒有接地、dB(Guardtrace_2gnd..S(3,1))表示有保護(hù)地的結(jié)果，按十分之一波長接地、dB(Guardtrace_open..S(3,1))表示沒有接地（開路）的結(jié)果：
從對比結(jié)果上看，顯然，當(dāng)加了保護(hù)地，而沒有連接到GND上時，串?dāng)_是最大的。當(dāng)加了保護(hù)地，但是如果沒有按照十分之一波長加地孔，串?dāng)_也會比較大，如果加了，則串?dāng)_會更好。當(dāng)然，如果有足夠的空間，不加保護(hù)地，其結(jié)果也相對比較好，但是會比按十分之一波長加地孔大一些。
以上的結(jié)論是在有限的實驗中獲得的，也是近期研究串?dāng)_的部分結(jié)論，還有部分結(jié)果，等驗證板完成后再做分享，所以結(jié)論僅供參考。如果大家有興趣，也可以自行多加分析研究。
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