带状电缆的串扰分析与抑制.pdfVIP

· 电气技术与自动化 · 赵文兵，等 ·带状电缆的串扰分析与抑制 带状 电缆的串扰分析与抑制 赵文兵 。柴旺兴 (湖北汽车工业学院，湖北 +堰 442~2) 摘 要：降低串扰的不 良影响，保证电子系统的电磁兼容性是工程设计者无法回避的一个重要 课题。在对带状电缆的串扰耦合模型进行分析的基础上，结合实验数据和应用实例提出了一 些抑制串扰的解决对策。 关键词：带状电缆 ；串扰；抑制串扰 中图分类号：TN81 文献标志码 ：B 文章编号：1671-5276(2010)05-0139-03 AnalysisandSuppressionforCrosstalkofFlatRibbonCables ZHAO Wen-bing，CHAIWang—xing (HubeiAutomotiveIndustrialInstitute，Shiyan442002，China) Abstract：Toreducedetrimentaleffectofcrosstalkandensuretheelectromagneticcompatibilityofelectronicsystem areaimportant subjectforengineeringdesignersthatcannotbeavoid．Inthisarticle，onthebasisofanalyzingthecrosstalkcouplingmodelsofflat ribboncablesandcombiningwith experimentdataandapplying cases，weputforward someresolutionmeasurestosuppressthe crosstalk． Keywords：flatribboncable；crosstalk；suppresscrosstalk 带状电缆亦称扁平电缆、排线，具有造价低廉、节省安 导线l 装空间和连线便捷可靠等优点 ，在电子产品中有着极其广 泛的应用。然而若使用不 当则可能产生较严重的串扰问 题影响信号的完整性，并由此带来整个系统工作的不稳定 导线2 甚至瘫痪。带状电缆由相同截面的多根导体以一定 的中 心距排列于同一平面上粘接而成，其本质是一种多信号紧 密排列的传输线，而线间串扰一直是数据信号传输尤其是 进行高速传输中所关心的主要参数之一。 图1 容性串扰和感性串扰原理图 1 容性 串扰和感性 串扰 扰模型如图2所示。 串扰可定义为来 自邻近信号通道对某个信号通道的 干扰，表征为传输信号导线的邻近导线中有瞬变大电流或 快速上升的电压出现。这种现象经常发生在平行的导线 之间，如带状电缆这样并排走线的导线中数字信号、模拟 信号和电源等共享一根电缆就非常容易导致串扰。形成 串扰的根本原因是信号变化引起周边的电磁场发生变化 ， 特别是对于频率很高的信号来说 ，信号线之间的寄生电容 和电感容易形成串扰信号的耦合通道，故理论上这两个信 图2 两导线间的容性串扰模 号之间的串扰由容性 (电场耦合)串扰和感性 (磁场耦合) 通常情况 F，信号波长远小于导线的长度 ，其 电压在 串扰所组成。 整个导线长度上为常数。串扰引起的导线2上的电压 U 图1为两条互为串扰的信号线，导线 1称为噪声源、 导线2称为感受器 (噪声接受器)。其中，C。：和 分别为 由下式给出：