在高速PCB设计中,信号完整性和电磁兼容性问题日益突出。其中,容性串扰(Capacitive Crosstalk),即电场耦合,是导致信号质量下降、产生时序错误和系统不稳定的主要原因之一。
本文将简要分析容性串扰的物理机理,并介绍几种关键的工程抑制方法。
一、容性串扰的物理机理
物理学原理表明,任何两个彼此绝缘但位置靠近的导体之间都存在寄生电容,称为互容(Mutual Capacitance, Cm)。
在PCB中,两条平行的相邻表层走线就构成了这个电容的两个极板,中间的FR4基材和空气为介质。
当其中一条走线(称为“攻击线”,Aggressor)上的电压发生快速变化时,变化的电场会通过导体间的寄生互容,向相邻的另一条走线(称为“受害线”,Victim)耦合噪声电流。
下图展示了这一物理模型及其等效电路:
关键因