靜電放電信號(hào)與電子線路的耦合研究.pdf

1、靜電放電現(xiàn)象是一種靜電電位不同的物體在直接接觸或靠近時(shí)引發(fā)的電荷轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，該現(xiàn)象在放電點(diǎn)附近會(huì)產(chǎn)生大強(qiáng)度和高頻率的電磁場，該電磁場會(huì)通過耦合輻射進(jìn)入被測設(shè)備，對(duì)電子元器件造成不可逆的損壞。在印刷電路板的電磁兼容分析中分析耦合機(jī)理，可以研究判斷造成電路板出現(xiàn)電磁兼容問題的原因，從而進(jìn)一步優(yōu)化集成電路設(shè)計(jì)。然而該現(xiàn)象物理機(jī)制在高頻頻段內(nèi)非常復(fù)雜，使用傳統(tǒng)建模方法研究難以成功實(shí)現(xiàn)，所以對(duì)靜電放電與被測設(shè)備的耦合關(guān)系進(jìn)行有效的建模方法研究具有十

2、分重要的意義。
　　本文搭建了實(shí)際的傳輸線脈沖發(fā)生器，仿真并驗(yàn)證了傳輸線脈沖的產(chǎn)生過程與影響因素，并根據(jù)S參數(shù)的原理搭建了可以模擬不同耦合形式的靜電放電激勵(lì)探頭的二端口電路模型。
　　第一章介紹了本論文的研究背景，國內(nèi)外的研究進(jìn)展與本文的結(jié)構(gòu)安排。
　　第二章介紹了傳輸線脈沖的產(chǎn)生原理和傳輸線脈沖發(fā)生器電路結(jié)構(gòu)。給出了進(jìn)行測試所得到的結(jié)果。根據(jù)傳輸線脈沖產(chǎn)生原理，搭建了傳輸線脈沖發(fā)生器實(shí)際模型，最后通過仿真和試驗(yàn)兩種方

3、法得到了傳輸線脈沖輸出波形。實(shí)際測量傳輸線脈沖發(fā)生模型產(chǎn)生的矩形脈沖上升沿在1ns之內(nèi)，波形質(zhì)量較好。繼而對(duì)傳輸線脈沖的影響因素進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明不同長度的傳輸線所產(chǎn)生的傳輸線脈沖脈沖的寬度不同，減小雜散電感和電容可以使傳輸線脈沖的上升時(shí)間更短更符合要求，脈沖波形的形狀得到改善。
　　第三章闡述了搭建磁場探頭和電場探頭的耦合電路模型的方法。首先設(shè)計(jì)測試用激勵(lì)探頭，被測電路采用簡單電路，使用網(wǎng)絡(luò)分析儀測試不同激勵(lì)探頭與電子線路耦

4、合部分的S參數(shù)，根據(jù)ADS軟件仿真得到的S參數(shù)數(shù)據(jù)和由實(shí)驗(yàn)測試所得的S參數(shù)數(shù)據(jù)，利用ADS軟件分析優(yōu)化功能完成建模中各雜散電路元件參數(shù)的提取。
　　第四章由實(shí)際測試結(jié)果比較分析仿真所建模型輸出響應(yīng)與實(shí)測電路輸出響應(yīng)，驗(yàn)證探頭設(shè)計(jì)和耦合模型搭建的正確性。
　　第五章在被測電路上加入防靜電電容，然后通過仿真驗(yàn)證電容和磁珠的防護(hù)作用并對(duì)于提高電路的靜電放電防護(hù)性能提供了電容選擇推薦方案，為實(shí)際測試中發(fā)生故障需要解決方案時(shí)提供便捷的