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随着高速电路的不断发展,电源完整性(PI)已逐渐成为和信号完整性(SI)同样重要的问题。电源完整性的主要问题是电源分配网络(PDN)的设计和同步开关噪声(SSN)的抑制,为了保证使系统稳定工作,需要研究PDN的各个组成部分对PI的影响。同时由于PDN是SSN噪声的传播的主要途径,为了抑制SSN噪声的影响,在设计PDN的过程中,需要采取措施抑制SSN噪声的传播。本文以双层PCB板作为研究对象,首先分析了电源分配网络中各个组成部分的功能和它们对电源完整性的影响,重点研究了同步开关噪声的产生机制和去耦电容器在抑制SSN噪声和保障功率传输这两方面所起的重要作用;其次,针对电源分配网络中存在的大量地过孔,研究了地过孔对电源完整性的影响,分析了地过孔数量、其与端口的相对位置和距离、地过孔的大小等因素对特定端口处输入阻抗和噪声辐射特性的影响。最后提出了一种环形环缝谐振器(CSRR)结构用于SSN噪声的抑制,通过分布式电路法对CSRR谐振器所在的电源/地平面进行建模,同时验证等效电路模型的有效性,之后利用该等效模型,研究了CSRR谐振器不同的结构参数对其噪声抑制特性的影响和CSRR谐振器对信号传输的影响,结果表明使用差分信号线传输信号可以有效的抑制CSRR谐振器对信号完整性的干扰。在高速PCB板上,地过孔是除去耦电容器之外数量最多的结构,对地过孔的研究可以给PDN的设计提供参考的依据,用以确定在电源分配网络中放置地过孔的位置和数量,达到抑制输入阻抗和抑制噪声辐射之间的平衡。提出的CSRR谐振器相对于其他结构,在抑制深度、抑制宽度、低截止频率等方面都有更好的SSN噪声抑制效果,而且研究分析CSRR谐振器不同的结构参数对其SSN噪声抑制特性的影响,可以帮助设计者在使用CSRR谐振器抑制噪声时更加方便的调整结构参数以适应具体的设计要求。