文档介绍：第卷第期厦门大学学报自然科学版. .
年月.
多层高速中参考平面转换的信号
完整性问题研究
朱文龙,钟龙平,廖乐平,陈文芗。
.厦门大学信息科学与技术学院,.厦门大学物理与机电工程学院,福建厦门
摘要:在具有完整电源/地平面的多层印制电路板中,其中的两层或多层金属层可能会形成有害的谐振腔,并影

型研究参考平面转换时谐振模式、通孔方式、,多层中信号完整性与谐
振腔的场分布和通孔位置密切相关;去耦电容并不能提高信号质量,而是会引人更多的谐振点.
关键词:高性能计算机系统;信号完整性;谐振模式;去耦电容
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:———
多层高速印制电路板必须处理频率为
以上的信号,此外,通常采用更大的电源平面和
/
地平面由于一些非理想因素,包括电源/地平面之间的
,
谐振,
图电源/地平面简化模型
很多针对多层板谐振的研究,如给出预测腔
. /
体谐振频率以及降低谐振危害的方法,基于
,
电容是控制电源/地平面阻抗的一个通用方法,并且所示几何结构的前个谐振模式的中心频率如表
成为稳定电源分配网络必不可少的重要方法, 所示.
但是去耦电容对于信号传输质量的影响并没有得到深
入的研究. 表前个谐振模式及频率
.
电源/地平面模型谐振模式谐振频率/
.
. 电源/地平面解析模型.
在多层高速中,电源/地平面是一对平行面, .
并作为电源分配网络,.
看作是具有个理想电导体和个理想磁导体.
,可以.
得到其不同谐振模式下的谐振频率,由式确定.
厂, 一—。十。/, 选择腔体中的电磁波方向为沿着轴,即为横磁
￡模式,这时电场只有分量而磁场只有和方向的
和是谐振腔的几何参数,不同,,,各个模式下的
表不同的谐振模式,由于高度相对于长、宽很小,可电场及磁场分量分别为
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收稿日期:—
通讯作者.
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布对于信号完整性的分析非常重要,不同的通孔位置
和不同的场分布对信号完整性的影响是不一样的. 参考平面转换对信号传输的影响
. 参考平面转换
在多层高速中,由于布线面积或者电学限
制,信号经常从一个信号布线层通过通孔转换到另一

个布线层,
引起参考平面的改变,由于回流路径的不连续导致信
,然

整性理论,注入到系统中的任何电流必须通过一些
图各个谐振模式下的场分布