[發明專利]一種解決高速電路噪聲的緊致型電磁帶隙結構的構建方法

有效

• 申請號: 201010286075.2
• 申請日: 2010-09-17
• 公開（公告）號: CN101983006A
• 公開（公告）日: 2011-03-02
• 發明（設計）人: 閻照文;王濤;姜英杰;韓雅靜;車明明;王剛
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: H05K9/00
• 分類號: H05K9/00
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

1.一種解決高速電路噪聲的緊致型電磁帶隙結構的構建方法，該電源分配系統由電源層，介質層和地層構成，它們之間的位置連接關系是電源層位于頂層，地層位于底層，中間是介質層；該電源層是緊致型電磁帶隙結構，該地層為完整的金屬平面，該介質層為1毫米厚的FR4介質材料；所述緊致型電磁帶隙結構，它是在完整的電源金屬平面上利用激光刻蝕工藝刻出，此結構為周期結構，周期單元形狀是四個邊均連接有弧型連接橋的方形金屬貼；各個周期單元的連接方式是利用周期單元各邊的弧型連接橋連接，在電源平面相應位置處設置兩個離散端口，其特征在于：該構建方法的具體步驟如下：

步驟一：按照印刷電路板設計的一般規范，在電磁仿真軟件CST中建立印刷電路板的供電系統；使用電磁仿真軟件CST，其建模方法如下：

首先用CST中的矩形工具畫出電源系統地平面模型，地平面的材料選用CST材料庫中默認的良導體，然后利用CST中的長方體工具畫出一個長方體作為介質層，介質層下表面和地平面重合，面積相同，介質層材料選擇CST材料庫中的FR4；其次再利用CST中的矩形工具畫出電源系統電源平面模型，電源平面模型和介質層上表面重合，地平面的材料選用CST材料庫中默認的良導體；

步驟二：利用CST軟件的建模工具將電源分配系統的電源平面編輯為平面緊致型電磁帶隙結構；首先利用CST軟件畫出單元間的縫隙，然后利用CST軟件的平移功能將畫好的單元縫隙向X、Y方向周期延拓；最后使用CST軟件的布爾減工具，把全部縫隙從電源層減去，剩下的部分就是平面緊致型電磁帶隙結構；

步驟三：在CST軟件中截取緊致型電磁帶隙結構的一個單元進行色散圖分析，根據電源供電系統的噪聲抑制要求，對單元結構進行調整，將調整好的結構替代原來的結構；

步驟四：添加離散端口計算供電系統的傳輸S參數；根據已經建好的平面緊致型電磁帶隙結構，在電源系統兩端添加離散端口，端口一段接電源層，另一端接地層；端口方向為連接電源層一端為正，連接地層一端為負，利用CST軟件的時域仿真工具計算兩個端口的S參數；根據實際要求，將緊致型電磁帶隙結構單元尺寸參數化，利用CST軟件進行參數掃描計算，以得到符合要求的結構尺寸；

步驟五：根據步驟四確定的最優尺寸，加工制作緊致型電磁帶隙結構；緊致型電磁帶隙結構材料采用雙面覆銅板。