完整地平面的串擾分析

兩個導體之間的串擾取決于它們之間的互感和互容。通常在數字設計中，感性串擾相當于或大于容性串擾，因此在這里開始我們主要討論感性耦合的機制。

關于集總電路中互感耦合的理論大家可以參考相關文獻。假定返回信號電流將會產生磁場。該磁場反過來在其他的電路走線上產生感應電壓。

感應電壓與驅動信號的導數成正比，當上升時間變短的時候，感應電壓將變得非常嚴重。

因為返回電流密度以及和它相關的局部磁場強度按照式逐漸減少，所以我們猜想，在圖5.4中，當逐漸把兩條走線相互移開時，相互的感性串擾也應該逐漸減少。

這里我們用測量到的噪聲電壓與驅動階躍幅度的比率來表示串擾。常數K取決于電路上升時間和干擾走線的長度。K通常小于1。

我們可以用一個簡單的實驗來檢驗這個假設。在圖5.5中配置的走線是26IN長，中心線之間的距離是0.080IN。它們布放在一個單面電路板上。該實驗的地平面是緊貼在電路板下面的一張完整的銅板。同時，在電路板和地層之間插入一片已知厚度的電介質。通過這樣的安排，可以同時改變驅動和接收到地平面的有效高度。

因為問題中涉及特性阻抗，比率的大小比絕對數值更重要，在這個例子中，比率D/H決定串擾。通過改變走線距地平面的高度，可以控制比率D/H。

圖5.6畫出了當驅動輸入為3.5V的階躍時，在D點測量到的階躍響應結果。圖5.6中的距離地平面高度分別為0.010IN，0.020IN，0.030IN，0.040IN和0.050IN。其中最后的走線完全沒有采用地平面。

圖5.7把測量到的數據匯集成表格，顯示出線路間的互感是比率D/H的函數，面積作為相互耦合的度量單位。通過測量面積，當遇到一個高的回路電感時，我們可以得到驅動波形的減慢趨向。這個效應在噪聲曲線圖中表現出來的是高耦合因數時噪聲脈沖會加長。