不规则多过孔积分方程建模方法研究

发布时间：2022-07-01 11:04

　　过孔作为多层印刷电路板（PCB）的重要结构,由于其不连续性,会导致PCB中出现一系列信号完整性（SI）问题,且过孔间的耦合还会引起电源完整性（PI）以及电磁干扰的问题。因此,为确保系统设计的成功,精确有效的过孔建模至关重要。且随着科学技术的发展,越来越多紧凑的过孔结构被设计出来。在这些含有紧凑型过孔的PCB中,有些结构的反焊盘形状不规则,有些结构为多过孔共用一个反焊盘。这种复杂结构对过孔建模提出了新的挑战。本文主要讨论了不规则反焊盘中带有多过孔的电源地平面（以下简称不规则多过孔结构）的积分方程建模方法,研究了三种建模方法:围线积分方程（Contour Integral Equation,CIE）法,基于TE的积分方程法（TE为（?）·（?）的简写,（?）为单位切向量）和基于EFIE-PMCHWT的积分方程法,三部分内容分别对三种建模方法进行了研究。一、首先基于等效原理提出了新的围线积分方程推导思路,该思路下的推导结果与现有方法得到的结果一致。之后,利用算例对围线积分方程法进行了验证,且通过与三维全波方法相比说明了围线积分方程法的优势。最后研究了围线积分方程法的局限性,指出当工作波长可以... 

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作的背景与意义
    1.2 国内外研究现状与发展态势
        1.2.1 计算电磁学常用方法
        1.2.2 规则单过孔电源地平面建模
        1.2.3 不规则多过孔电源地平面建模
        1.2.4 积分方程方法
    1.3 本文的主要研究内容及结构安排
第二章 围线积分方程法
    2.1 引言
    2.2 基于等效原理的围线积分方程
    2.3 算例验证
    2.4 局限性分析
    2.5 本章小结
第三章 基于TE的积分方程方法
    3.1 引言
    3.2 基于TE的积分方程方法建模过程
    3.3 积分方程的矩量法
        3.3.1 矩量法基本原理
        3.3.2 基函数
            3.3.2.1 分段三角形基函数
            3.3.2.2 RWG三角基函数
        3.3.3 检验函数
        3.3.4 高斯积分
            3.3.4.1 一维高斯积分
            3.3.4.2 二维高斯积分
    3.4 理想导体目标的积分方程
        3.4.1 电场积分方程
        3.4.2 磁场积分方程
        3.4.3 混合积分方程
        3.4.4 细线积分方程
        3.4.5 奇异性处理
            3.4.5.1 电场积分方程奇异性处理
            3.4.5.2 细线积分方程奇异性处理
        3.4.6 算例验证
            3.4.6.1 激励源设置
            3.4.6.2 计算实例
    3.5 基于TE的积分方程方法准确性分析
    3.6 本章小结
第四章 基于EFIE-PMCHWT的积分方程方法
    4.1 引言
    4.2 基于EFIE-PMCHWT的积分方程方法建模过程
    4.3 导体与介质连接边界处理
    4.4 分离的介质和导体的混合目标
        4.4.1 分离的介质和导体混合目标建模
        4.4.2 算例验证
    4.5 不规则多过孔结构算例验证
    4.6 金属带近似过孔模型与真实过孔模型的等效关系及误差分析
    4.7 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果



本文编号：3654120