摘要在现代高速数字电路中差分线结构应用越来越广泛。然而，差分线上的共模噪声会引起信号完整性问题，实际应用时需要抑制共模噪声。本课题结合实际背景，设计出了具有一定应用价值的共模滤波器。内容主要包括以下三个方面：第一部分介绍差分线的性质以及共模滤波器研究现状等内容；第二部分仿真和分析了四分之一波长谐振器结构和蛇形差分线结构，讨论了各个参数对性能的影响。接着推导了四分之一波长谐振器谐振频率计算公式，给出了LC等效电路；第三部分提出新结构，并且不断地优化设计。最终实现了截止频率大约为1GHz的低通滤波器。20317
关键词 差分线 共模滤波 四分之一波长谐振器 蛇形线
毕业论文设计说明书（论文）外文摘要
Title Study on the common-mode suppression structure on the PCB
Abstract
Differential transmission line is increasingly used in modern high-speed digital circuit. However, the common-mode noise in differential pairs can lead to problems with signal integrity, which needs to be suppressed in practical applications. This research with the practical background to design a common mode filter has a certain application value. The main content includes the following three aspects. Firstly, we introduce properties of differential pairs and the research status of common mode filters. Secondly, we simulate and analysis the quarter wavelength resonator (QWR) structure and meander differential pairs. Then the influence of various parameters on performance is discussed. What’s more, a formula is derived to estimate the resonance frequency of QWR and an LC equivalent circuit is given as well. Thirdly, a new structure for this research is proposed and it is continuously optimized when take practical requirements into consideration. Finally, we achieve a cutoff frequency of about 1GHz low-pass filter.
Keywords differential pairs common-mode filter quarter- wavelength resonator meander-line
目 录
1 绪论1
1.1 研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 本文研究内容 2
2 四分之一波长谐振器结构和蛇形差分线结构的仿真和分析4
2.1 差分线结构 4
2.2 四分之一波长谐振器结构的讨论 5
2.3 蛇形差分线结构的讨论 12
2.4 小结 17
3 蛇形差分线——四分之一波长谐振器新结构的设计及其实现18
3.1 新结构的设想18
3.2 蛇形差分线——四分之一波长谐振器新结构模型18
3.3 新模型设计所遇到的问题及其解决方案20
3.4 实物及其实验结果30
3.5 小结33
结论 34
致谢 35
参考文献 36
1. 绪论
1.1 研究背景
在高速大容量的数据传输中，经常使用差分线结构[3]。差分线传输信号是指用一对导线来代替原来的一根导线传输有用信号。我们一般把两条导线上相位相同幅度也相同的信号称为共模信号[1]，幅度相同相位相反的信号称为差模信号。有用信号通常是差模信号[1]，频率在1MHz以下。本文模信号也称为共模噪声。
1.1.1 差分线的优点
较强的EMI（Electromagnetic Interference）免疫。由于差分线的两信号线间距小，外界的干扰噪声几乎同时加到两信号线上，其差值为0，对信号的逻辑意义不产生影响。
较弱的EMI。由于差分线的两信号线间距小、信号等幅反相，产生的磁场相互抵消，因此对外界的电磁干扰较小。 PCB板级共模噪声抑制结构的研究:http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_12049.html