共面混合桥电磁带隙结构：超宽阻带SSN抑制

"本文提出了一种新型的共面混合桥电磁带隙(HB-EBG)结构，旨在增强对高速电路中的同步开关噪声(SSN)的抑制效果。通过使用组合单元法设计EBG结构单元，HB-EBG结构在抑制深度达到-40分贝时，其阻带范围覆盖了从225 MHz到15 GHz的广阔频段。相比于传统的LBS-EBG结构，HB-EBG结构在保持高频段SSN抑制性能的同时，将阻带下限截止频率降低至225 MHz，显著降低了带隙中心频率。此外，通过研究信号传输特性，发现该结构在确保SSN抑制性能的同时，还能优化信号完整性，当采用适当的局部拓扑和走线策略时，可以实现更佳的信号传输效果。该工作是基于国家自然科学基金资助项目的研究成果，由浙江工业大学的科研团队完成。" 在高速电子设备中，电磁干扰（EMI）是一个重要的问题，尤其是同步开关噪声（SSN），它会在电路中产生瞬态电压波动，影响系统性能。传统的电磁带隙（EBG）结构常用于抑制这种噪声，但它们的频率响应范围和效率有时无法满足现代高速电路的需求。本研究创新性地提出了HB-EBG结构，利用混合桥的设计方法，显著扩展了阻带范围，从而提高了SSN抑制的性能。 HB-EBG结构的特点在于其独特的组合单元设计，这使得它能够在较宽的频率范围内有效地阻止噪声传播。实验证明，该结构在-40 dB的抑制深度下，能够覆盖225 MHz到15 GHz的阻带，比LBS-EBG结构的432 MHz起始频率大大降低，意味着它能更好地控制低频噪声，并且在高频段仍保持良好的抑制效果。 此外，HB-EBG结构对于信号完整性的关注也是其独特之处。在设计中考虑了局部拓扑和走线策略的选择，这不仅保持了SSN抑制性能，还改善了信号传输质量，减少了信号失真和延迟，这对于高速数字系统来说至关重要，因为这些系统往往对信号的时序和幅度精度有严格的要求。 总结来说，该研究提出的HB-EBG结构是一种高效的SSN抑制解决方案，具有超宽的阻带范围和良好的信号完整性特性，对于提升高速电路的性能具有实际应用价值。这一创新设计可能对未来高速电子设备的噪声管理和信号优化产生深远影响。