高速信號(hào)走線受干擾引起的誤碼率攀升的案例分析

2017-05-11  by:CAE仿真在線  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

高速信號(hào)走線受干擾引起的誤碼率攀升的案例分析

這是一個(gè)出現(xiàn)在無(wú)線基站應(yīng)用上的案例。無(wú)線基站的射頻單

元,是一個(gè)由收發(fā)信板、功放、電源和雙工器組成的系統(tǒng),它一

般由收發(fā)信板通過(guò)光纖或高速背板與基帶通信。在這個(gè)案例中,

EMC 的問(wèn)題就發(fā)生在射頻單元這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)。

首先,功放的質(zhì)量做得不盡如人意,在某些個(gè)體上會(huì)發(fā)生嚴(yán)重

的自激。(如果你不明白什么是自激,那么請(qǐng)想象一下當(dāng)麥克風(fēng)

靠近處于同一音響系統(tǒng)的高功率喇叭時(shí),得到的那種激蕩回旋的

聲音,“自激”的概念大抵如此)這樣一來(lái), EMC 三要素中的干

擾源便有了。

其次,收發(fā)信板上從光模塊到 SERDES 的這一段走線,是一

段裸露在單板外的微帶線,它的位置正對(duì)著功放,它的長(zhǎng)度與功

放發(fā)射信號(hào)的波長(zhǎng)正好處于同一數(shù)量級(jí),同時(shí),走線上的速率和

發(fā)射頻率都是GHz級(jí)別的。這樣,高速走線作為受擾體的條件也

形成了。

空間輻射就是這套干擾機(jī)制中的傳播途徑。

我們來(lái)看看走線上的眼圖,在無(wú)干擾和有干擾時(shí)的巨大差異:

可以看到,功放打開(kāi)時(shí)的眼圖基本已模糊不清,這樣的直接

結(jié)果是導(dǎo)致系統(tǒng)的誤碼率攀升,影響正常的通信功能。對(duì)于 GHz

以上的高速串行總線,一般認(rèn)為應(yīng)該盡量走微帶線,因?yàn)檫@樣得

到的延時(shí)更短,而且可以避免過(guò)孔帶來(lái)的阻抗不連續(xù)。但出于

EMC 的考慮,則走帶狀線更加合適。在走線層上下分配地層,并

在走線兩側(cè)打適當(dāng)?shù)牡剡^(guò)孔,可以起到很好的屏蔽效果。至于過(guò)

孔對(duì)阻抗的影響,曾經(jīng)對(duì)比過(guò)2GHz 的時(shí)鐘,在微帶線和帶

狀線下的信號(hào)完整性,并沒(méi)有明顯的差距。當(dāng)然,是否可行,記

得要仿真確定。

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