微控制器電磁抗擾度特性的建模研究.pdf

1、為了實(shí)現(xiàn)集成電路的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)化建模，論文提出了一種16-bit微控制器在射頻干擾下采用直接功率注入(DirectPowerInjection，DPI)測試方法的傳導(dǎo)抗擾度改進(jìn)模型。與已有模型相比，改進(jìn)模型的無源分配網(wǎng)絡(luò)(PassiveDistributionNetwork，PDN)模塊增加了內(nèi)核網(wǎng)絡(luò)、鎖相環(huán)(Phase-Lock-Loop，PLL)和A/D網(wǎng)絡(luò)模型，使PDN模塊能更精確的反映出微控制器內(nèi)部電能分配情況。改進(jìn)PDN模塊的

2、參數(shù)由S參數(shù)測量提取，通過1Ω/150Ω法、橫電磁波傳輸(TransverseElectromagneticMode，TEM)小室法、近場掃描法對電磁發(fā)射的測量和仿真結(jié)果進(jìn)行對比，證明了改進(jìn)PDN模塊在電磁發(fā)射方面的有效性。將改進(jìn)PDN模塊應(yīng)用于電磁抗擾度模型，通過與測試結(jié)果對比，證明該模型有效性達(dá)到500MHz，預(yù)測抗擾度的不確定度為±2dB，在可接受范圍內(nèi)。
　　 為了提高模型在高頻區(qū)的仿真精度，論文考慮了微控制器內(nèi)部阻抗隨

3、外部噪聲頻率的動態(tài)、非線性變化因素，對上述模型I/O端口模塊進(jìn)行二次改進(jìn)。通過與測量結(jié)果對比，證明二次改進(jìn)模型的有效性可達(dá)1.4GHz，仿真不確定度為±1.8dB。與目前國際上該微控制器最先進(jìn)的同類模型相比，該模型適用頻率更廣，仿真不確定度范圍更小。另外，改進(jìn)模型的PDN模塊結(jié)合電磁發(fā)射測試平臺模型，還可以預(yù)測電磁傳導(dǎo)發(fā)射和電磁輻射發(fā)射特性。該建模方法可以擴(kuò)展應(yīng)用于其它芯片，并且所建立模型能直接應(yīng)用于印刷電路板(Printedcircu