串扰与近端串扰

近端串扰为什么会不通过？
【王志军答复】串扰是电缆链路中从一个线对到另一个线对的信号泄漏，类似于噪音干扰信号。

这种串扰信号是由于UTP中邻近的绕对通过电容或电感偶合过来的。

考虑到串扰信号的方向性后，我们把其分为NEXT（近端串扰）和FEXT（远端串扰）。

串扰可以通过电缆的绞结被最大限度的减少，这样信号耦合是“互相抑制”的。

当安装电缆链路出现各种错误时，比如：过度的拉拽电缆破坏了线对绞距、电缆打结或弯曲半径过小、端接模块时线对双绞打开过多等，都可能会破坏这种“互相抑制”而产生过大的串扰。

对于带宽10Mbps的网络传输来说，如果距离不很长，串扰的影响并不明显，有时甚至觉得网络运行完全正常，但对于带宽100Mbps的网络传输，串扰的存在是致命的。

会造成很强的干扰信号，以至于破坏原有的信号，从而对网络的传输能力产生严重的影响，比如会出现大量的碰撞和FCS校验错，甚至造成网络的瘫痪。

因此NEXT是UTP链路非常重要的传输性能参数。

【张宜答复】已在以前的问题中解答过，请参考以前回答。

【尹岗答复】a) 多半问题在水晶头，因为此处线对相互之间靠得很近，且设计走向是平行的，而平行线对彼此之间的辐射感应很强---一般来讲平行距离越长辐射量越大。

多数六类水晶头会在此进行改善设计(一般是改变pin的形状和彼此距离)，以便减少平行辐射感应---即串扰。

劣质水晶头多为随意确定尺寸的仿制品，一般没有考虑减小串扰的精确设计。

b) 部分问题出在电缆本身，比如打线解开的绞接太长，致使串扰过量。

c) 部分问题出在模块---设计和打线有问题。

近端串扰与远端串扰分析1、串扰的产生串扰是指信号在传输通道上传输时，因电磁耦合对相邻传输线产生的影响。

串扰分为容性耦合串扰和感性耦合串扰。

如图所示，线AB 有信号，此传输线称为动态线，与动态线AB 相邻的传输线CD 称为静态线，此线产生耦合信号。

其中，由耦合电容产生的串扰信号在受害网络上可以分为前向串扰和反向串扰Sc,这两个信号极性相同；由耦合电感产生的串扰信号也分成前向串扰串扰和反向串扰Sl，这两个信号极性相反。

2、串扰的仿真仿真模型如下所示：PCB 叠层结构为六层，传输线采用微带线，位于顶层，第二层为参考平面，驱动器采用3.3V CMOS 的MOD 模型，由于只分析串扰，为了避免反射，两线均采用端接技术。

2.1 线间距对串扰的影响线宽为6mil，线长为3in，信号上升时间为1ns，线到参考平面的距离为10mil。

设置传输线间距分别为10mil，20mil,得到静态线的近端串扰和远端串扰如下：线间距为10mil 时的近远端串扰仿真结果线间距为20mil 时的近远端串扰仿真结果线间距对串扰的影响从仿真结果可以看出：近端串扰和远端串扰随着间距的减小而增大。

这是因为两线间的互容Cm 和互感Lm 随着间距的减小而增大，导致总串扰增大，则在实际设计中可以通过增大线间距来抑制串扰。

2.2 耦合长度对串扰的影响保持其他参数不变，线宽为6mil，线间距为10mil，信号上升时间为1ns，线到参考平面距离为10mil。

设置两条传输线的耦合长度分别为1in 和3in，仿真结果如下：从上图可以看出，随着耦合距离的增大，串扰随之增大。

所以易受干扰的网络应该尽量避免与干扰强的网络长距离并行。

2.3 信号上升时间对串扰的影响保持其他参数不变，线宽为6mil，线间距为10mil，线长为3in，线到参考平面距离为10mil。

设置驱动信号上升时间分别为1ns 和3ns，仿真结果如下：从仿真结果可以看出，随着上升时间的减小，串扰越来越严重。

近端串扰（Near-End Crosstalk，NEXT）和远端串扰（Far-End Crosstalk，FEXT）是光纤网络中两个重要的串扰概念。

它们判断标准如下：近端串扰是由于在发送端产生的信号泄漏到光纤的周围，并在接收端产生干扰信号。

NEXT 值的大小取决于光纤中信号的频率和模式，以及光纤的长度和类型。

在光纤通信系统中，NEXT是一个重要的性能指标，它会影响系统的信噪比和误码率。

为了减小NEXT值，可以采用更短的光纤、更细的光纤芯线、更先进的激光器噪声抑制技术等措施。

远端串扰是由其他光纤中的信号泄漏到当前光纤中产生的干扰信号。

与NEXT不同，FEXTT 发生在不同的光纤中，因此在计算时不需要考虑信号的频率和模式。

相比于NEXT，FEXTT 在许多情况下更容易被忽略。

但是，在实际系统中，FEXTT同样会影响系统的性能。

为了减小FEXTT值，可以采用双工技术，即使用两个光纤同时传输数据，从而减少信号之间的相互干扰。

此外，还可以采用更先进的滤波器和噪声抑制技术来减小FEXTT值。

在判断串扰是否在可接受范围内时，需要考虑串扰的大小是否会对系统的性能产生负面影响。

具体来说，串扰的大小应该在一个合理的范围内，以保证系统的可靠性和稳定性。

在设计和实施光纤通信系统时，需要考虑各种因素对串扰的影响，并进行充分的测试和评估，以确保系统的性能符合预期。

此外，通过优化系统设计和采取有效的降噪措施，可以提高系统的性能并减小串扰的影响。

总之，近端串扰和远端串扰是光纤网络中两个重要的串扰概念，它们的判断标准包括信号的频率、模式、光纤长度和类型等因素。

为了减小串扰值，需要采用各种有效的降噪措施和技术，优化系统设计并充分测试和评估系统的性能。

在设计和实施光纤通信系统时，需要考虑各种因素对串扰的影响，以确保系统的可靠性和稳定性。

串扰详解1 串扰问题产生的机理串扰是信号在传输线上传播时，由于电磁耦合而在相邻的传输线上产生不期望的电压或电流噪声干扰，信号线的边缘场效应是导致串扰产生的根本原因。

为了便于分析，下面介绍几个有关的概念。

如图1所示，假设位于A点的驱动器是干扰源，而位于D点的接受器为被干扰对象，那么驱动器A所在的传输线被称之为干扰源网络或侵害网络(Agreessor)，相应的接收器D所在的传输线网络被称之为静态网络或受害网络。

静态网络靠近干扰源一端的串扰称为近端串扰(也称后向串扰)，而远离干扰源一端的串扰称为远端串扰(或称前向串扰)。

由于产生的原因不同将串扰可分为容性耦合串扰和感性耦合串扰两类。

1．1 容性耦合机制当干扰线上有信号传输时，由于信号边沿电压的变化，在信号边沿附近的区域，干扰线上的分布电容会感应出时变的电场，而受害线处于这个电场里面，所以变化的电场会在受害线上产生感应电流。

可以把信号的边沿看成是沿干扰线移动的电流源，在它移动的过程中，通过电容耦合不断地在受害线上产生电流噪声。

由于在受害线上每个方向的阻抗都是相同的，所以50％的容性耦合电流流向近端而另50%则传向远端。

此外，容性耦合电流的流向都是从信号路径到返回路径的，所以向近端和远端传播的耦合电流都是正向的。

对于近端容性耦合串扰，随着驱动器输出信号出现上升沿脉冲，流向近端的电流将从零开始迅速增加，当边沿输入了一个饱和长度以后，近端电流将达到一个固定值。

另外，流向近端的耦合电流将以恒定的速度源源不断地流向近端，当上升沿到达干扰线的接收端，此上升沿会被接受吸收，不再产生耦合电流信号，但是受害线上还有后向电流流向受害线的近端，所以近端的耦合电流将持续两倍的传输延迟。

对于远端容性耦合串扰，由于信号的边沿可看成是移动的电流源，它将在边沿的附近区域产生经互容流进受害线的耦合电流，而产生的耦合电流将有50％与干扰线上的信号同向而且速度相同地流人远端，因此随着干扰线上信号的传输，在受害线上将不断地产生的前向耦合电流而且和已经存在的前向耦合电流不断地叠加，并一同传向远端。

如何从仿真的世界看串扰串扰是怎么产生的随着技术的飞速发展，电子产品的而尺寸越来越小，数据的传输速度却越来越高。

普通消费类电子产品的PCB电路板很多至少是四层、六层甚至更多层。

当信号沿传输线传播时，信号路径和返回路径之间将产生电力线，围绕在信号路径周围就会产生非常丰富的电磁场。

这些延伸出去的场也称为边缘场，边缘场将会通过互容与互感转化为另一条传输线上的能量。

而串扰的本质，其实就是传输线之间的互容与互感。

串扰可以分成两部分，一部分与信号传输方向相同，传至接收端方向，我们把它叫做远端串扰或者前向串扰。

另一部分与信号传输方向相反，传至发送端方向，我们把它叫做近端串扰或者后向串扰。

近端串扰和远端串扰是由传输线的物理结构而决定的，显然在信号的传递过程中近端会首先受到干扰，并且持续的时间比较长，达到传输线的2倍；远端串扰需要经过一段传输线的延时之后才会受到干扰。

下图是我们通过仿真获得的近端串扰和远端串扰的波形图。

近端串扰和远端串扰波形串扰与哪些因素有关？知道了串扰是怎么产生的，我们就可以明白哪些设计会影响串扰。

影响串扰的设计因素主要有以下几个方面：1.线间距：信号路径之间的距离越近，串扰越明显，随着线间距的增大，无论是近端还是远端串扰都将减小，当线间距大于等于线宽的3倍时串扰已经很小。

三倍线宽是工程师们信心的来源，在三倍线宽条件下，串扰基本可以忽略。

2.信号变化程度：信号瞬间变化会带来明显磁场效应。

信号的上升沿/下降沿越陡峭，串扰越明显。

3.介质层厚度：这里的介质厚度是指信号到参考层距离。

介质层厚度的变化会导致串扰的变化。

一般情况下，介质层厚度越小，串扰越小。

串扰的指标传统电子产品设计中，很少对串扰有明确的要求，一般只是笼统的对噪声有一个要求，比如噪声不要超过信号幅度的3%、5%、10%等等。

这是最直接的，但是很多时候，直接分析噪声幅度工程师们无法分析这些噪声来自于哪里。

随着技术的发展，各类接口总线的速率越来越高，同时，设计的要求也变得越来越多，比如很多总线中对串扰就有明确的要求，不仅仅有频域的噪声要求，还会有时域的要求。

Crosstalk(串扰)：是两条信号线之间的耦合、信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。

容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合电压。

PCB板层的参数、信号线间距、驱动端和接收端的电气特性及线端接方式对串扰都有一定的影响。

串扰可能是数据进行高速传输中最重要的一个影响因素了。

它是一个信号对另外一个信号耦合所产生的一种不受欢迎的能量值。

根据麦克斯韦定律，只要有电流的存在，就会有磁场存在，磁场之间的干扰就是串扰的来源。

这个感应信号可能会导致数据传输的丢失和传输错误。

串扰的问题在高速电路中信号的频率的变高、边沿变陡、电路板的尺寸变小、布线的密度变大，这些因素使得在高速数字电路的设计中，信号完整性问题越来越突出，其已经成为高速电路设计工程师不可避免的问题。

串扰是指有害信号从一个网络转移到另一个网络，它是信号完整性问题中一个重要问题，在数字设计中普遍存在，有可能出现在芯片、PCB板、连接器、芯片封装和连接器电缆等器件上。

如果串扰超过一定的限度就会引起电路的误触发，导致系统无法正常工作。

因此了解串扰问题产生的机理并掌握解决串扰的设计方法，对于工程师来说是相当重要的。

串扰问题产生的机理串扰是信号在传输线上传播时，由于电磁耦合而在相邻的传输线上产生不期望的电压或电流噪声干扰，信号线的边缘场效应是导致串扰产生的根本原因。

为了便于分析，下面介绍几个有关的概念。

如图1所示，假设位于A点的驱动器是干扰源，而位于D点的接受器为被干扰对象，那么驱动器A所在的传输线被称之为干扰源网络或侵害网络(Agreessor)，相应的接收器D所在的传输线网络被称之为静态网络或受害网络。

静态网络靠近干扰源一端的串扰称为近端串扰(也称后向串扰)，而远离干扰源一端的串扰称为远端串扰(或称前向串扰)。

由于产生的原因不同将串扰可分为容性耦合串扰和感性耦合串扰两类。

在涡流检测中，当线圈移近工件的边缘时，涡流流动的路径发生畸变，这样就会产生所谓的边缘效应的干扰信号，这种信号很强，在检测中可以利用一些电的或机械的方法来消除边缘效应的干扰。

近端串扰（Near-end Cross Talk，NEXT）是一种常见的通信干扰现象，发生在信号传输过程中，由于电信号的互相干扰，从临近线缆上产生的噪声被错误地发送到当前的线缆上。

近端串扰的计算涉及到多个因素，包括信号频率、线缆长度、线缆类型等。

近端串扰的计算通常基于以下步骤：
1. 确定信号频率：近端串扰主要发生在高频信号传输过程中，因此需要确定信号的频率范围。

2. 计算线缆的传输损耗：线缆的传输损耗取决于线缆的类型和长度，需要计算出线缆的传输损耗，以便更好地模拟信号在传输过程中的衰减情况。

3. 确定近端串扰的强度：根据信号频率和线缆的传输损耗，可以计算出近端串扰的强度。

近端串扰的强度通常与线缆中相邻线对的干扰程度有关。

近端串扰的计算公式如下：
NEXT = (S21 - S11) * N * 100 / L
其中，NEXT表示近端串扰的强度，S21和S11分别表示输入和输出信号的电平，N表示线缆中相邻线对的数量，L表示线缆的长度。

这个公式中，(S21 -S11)表示信号在传输过程中受到近端串扰的影响所产生的变化量，N表示相邻线对的数量，L表示线缆的长度。

这个变化量乘以一个常数N（通常取值为2或4）是因为在通信系统中，相邻线对之间的干扰通常是双向的。

最后，将得到的数值除以线缆长度L，得到的就是近端串扰的强度。

需要注意的是，近端串扰的计算是一个复杂的过程，需要考虑许多因素。

在实际应用中，通常需要通过仿真工具或实际测试来获取准确的近端串扰数据，以便更好地优化通信系统的性能。

串扰与近端串扰(NEXT)串扰是从一个线对到另一个邻近线对传递的无用信号。

就象来自外部的电气噪声一样，串扰可以引起网络中的通信故障。

在所有的网络运行的特性中，串扰对网络的性能影响是最大的。

测试仪通过在一个线对发送测试信号并测量在另一个线对上的串扰信号幅度的方法来测定串扰。

在测量电缆的同一端时，串扰值是由测试信号与串扰信号幅度差来计算得到的。

这一差值就称作近端串扰并以分贝来表示。

高的next值相当于低串扰和更好的电缆性能。

所有通过电缆传输的信号都受到衰减的影响。

由于衰减的存在，发生在电缆远端的串扰对n ext的影响就小于发生在近端的串扰。

因此，要验证电缆的性能，就必须在电缆的双端测量next。

next故障的定位如果测试仪报告某一电缆线对出现next错误，就可以使用tdx分析来定位串扰故障所发生的位置。

与tdr的结果一样，tdx分析的结果是以列表和绘图的方式显示的。

列表方式显示了被测试的电缆线对、每线对上所测到的串扰峰值以及到峰值处的距离。

tdx的分析图显示被测试电缆的所有串扰源的幅度与位置。

显示良好双绞电缆的一个td x分析图。

图中水平坐标表示沿被测电缆的位置。

在此例中，光标位于距测试仪77 ft (23. 5m)处的一个小串扰源，它是由连接器产生的。

垂直坐标表示被测串扰的幅度。

为补偿电缆的衰减，图中的串扰值已经过相应的调节。

如果没有这种调节，图中右侧的峰值（距测试仪器较远的地方）就会显得很小。

经过调节的绘图很易于识别串扰源，使用者可以变化垂直刻度来测量距测试仪任何位置上的串扰幅度。

也可以通过比较串扰峰值的相对幅度来决定电缆中的最大串扰源。

目前应用最多的网络布线系统就是使用双绞线的布线系统，其中主流的选择是超5 类或更高的性能的系统。

对于布线系统来说，安装人员进行的最最基本的测试就是使用连通性测试仪验证链路端到端的连接。

这些测试仪提供完整的接线图测试，使用TDR 技术测量长度以及其他一些附加信息。

近端串扰和远端串扰的标准
近端串扰（Near-End Crosstalk，NEXT）和远端串扰（Far-End Crosstalk，FEXT）是两种常见的信号干扰现象，它们在通信系统中具有不同的标准和特点。

近端串扰是指发生在发送端附近的接收端点的信号干扰。

它通常是由邻近的信号线上的电磁场干扰引起的，导致接收到的信号质量下降。

近端串扰的程度受到多种因素的影响，包括信号线之间的距离、屏蔽效果、电缆布线方式以及信号频率等。

为了抑制近端串扰，可以采取增大线间距、使用屏蔽效果更好的电缆以及优化布线方式等措施。

远端串扰是指发生在发送端点以及接收端之间的信号线上的信号干扰。

它是由发送端的信号泄漏到邻近接收端的信号线上而引起的。

远端串扰在信号传输过程中会经历一定程度的衰减，因为信号在传输过程中会遇到阻抗、衰减和信道损耗等因素导致的信号减弱。

在通信系统的标准中，近端串扰和远端串扰都有相应的规定和限制。

例如，在千兆以太网中，所有的线对都被用来传输信号，每个线对都会受到其他线对的干扰。

因此，远端串扰必须进行功率加总（Power Sum ELFEXT），从而获得对于能量耦合的真实描述。

同时，近端串扰也有相应的标准限制，例如在UTP（非屏
蔽双绞线）中，近端串扰的电压幅度被定义为近端串扰幅值（NEXT），并且要求在一定频率范围内满足一定的限制条件。

需要注意的是，近端串扰和远端串扰的标准和限制因不同的通信系统和应用场景而有所不同。

因此，在具体的设计和维护工作中，需要根据实际情况选择适当的措施来满足相应的标准和要求。

串扰经验总结如下：
一.串扰分近端串扰和远端串扰，近端串扰与信号的上升沿基本没有关系，但和频率关系很大，频率越高，串扰越大，近端串扰的分析通常可以忽略不计，因为近端串扰没有远端串扰那么严重，在分析远端串扰的时候，近端串扰也得到了改善，这里给出几个近端串扰的系数值，供参考。

微带线：间距=线宽时，系数为4.4%（串扰指和IO电压值的比）
间距=2 * 线宽时，系数为1.9%（串扰指和IO电压值的比）
间距=3 * 线宽时，系数为1.0%（串扰指和IO电压值的比）
带状线：间距=线宽时，系数为6.5%（串扰指和IO电压值的比）
间距=2 * 线宽时，系数为1.9%（串扰指和IO电压值的比）
间距=3 * 线宽时，系数为0.57%（串扰指和IO电压值的比）
二.远端串扰（通常表现为在信号的上升沿和下降沿时的尖脉冲）与信号的上升沿时间和耦合长度有关系，也是分析串扰主要需要考虑的，近端串扰相对于信号的上升沿下降沿有个延时。

三.串扰综合考虑的总结，
1.关键信号走微带线，因为微带线有利于减小远端串扰。

2.保持好单跟信号的信号质量，因为串扰都发生在突变的地方，反射，振铃会严重的影响到串扰，所以要保证完整的参考层和做好端接，控制好关键长度,单根信号完整性做好了，才有分析串扰的价值。

3.重要信号坚持3W原则，对于蛇形线，控制好幅度和距离，尽量的大些，损失的是空间，带来的是高质量。

4.模拟信号的间距要足够的大，不要走蛇形线等，减小串扰。

通讯线缆线缆测试方法通讯线缆是传输数据和信号的重要工具，它的质量直接影响着通信的稳定性和速度。

因此，对通讯线缆进行测试是非常重要的。

本文将介绍几种常见的通讯线缆测试方法。

一、连续性测试连续性测试是通讯线缆测试的基本方法，用于检测线缆中是否存在断路、短路或者其他异常情况。

测试时，需要使用测试仪器将线缆的两端连接起来，然后通过发送电信号来判断线缆的连续性。

如果测试结果显示连续性良好，则表示线缆正常。

二、电缆长度测量电缆长度测量是确定线缆长度的方法。

通过测量线缆的电信号传输延迟时间，可以计算出线缆的长度。

常用的测量方法有时域反射法和频域反射法。

时域反射法是通过测量信号在线缆中的传播时间来计算长度，而频域反射法则是通过分析信号的频谱特征来确定长度。

三、衰减测试衰减测试用于测量信号在线缆中传输过程中的信号损耗情况。

通过发送已知强度的信号，然后测量接收端收到的信号强度，可以计算出信号在传输过程中的衰减量。

衰减测试可以帮助确定线缆的传输能力，以及判断是否需要增加信号放大器或者使用更好质量的线缆。

四、串扰测试串扰是指在多个线缆并行传输信号时，由于电磁场的相互作用而产生的相互干扰现象。

串扰测试可以测量线缆之间的串扰程度，以确定线缆的抗干扰能力。

常用的串扰测试方法有近端串扰测试和远端串扰测试。

近端串扰测试是在发送端附近的接收端进行测试，而远端串扰测试则是在远离发送端的接收端进行测试。

五、阻抗匹配测试阻抗匹配测试用于检测线缆的阻抗是否与设备的阻抗匹配。

阻抗不匹配会导致信号反射和衰减，影响通信质量。

通过在发送端和接收端分别接入阻抗匹配器，然后测量信号的反射情况，可以判断线缆的阻抗是否匹配。

六、故障定位当线缆出现故障时，需要进行故障定位。

常见的线缆故障包括断路、短路和接地故障。

通过使用特定的仪器和方法，可以确定故障发生的位置，然后进行修复。

常用的故障定位方法有时间域反射法和频域反射法。

通讯线缆测试是确保通信质量的重要手段。

信号串扰的原因及解决方法串扰是两条信号线之间的耦合、信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。

串扰是指一个信号在传输通道上传输时，因电磁耦合而对相邻的传输线产生不期望的影响，在被干扰信号表现为被注入了一定的耦合电压和耦合电流。

过大的串扰可能引起电路的误触发，导致系统无法正常工作。

只要干扰源一改变状态，我们就可以观察到受害源处的脉冲串扰。

▍危害串扰可能是数据进行高速传输中最重要的一个影响因素了。

它是一个信号对另外一个信号耦合所产生的一种不受欢迎的能量值。

根据麦克斯韦定律，只要有电流的存在，就会有磁场存在，磁场之间的干扰就是串扰的来源。

这个感应信号可能会导致数据传输的丢失和传输错误。

所以串扰对于综合布线来说，无疑是个最厉害的天敌。

▍表现方式CAT1、CAT3、CAT5、CAT5E、CAT6、CAT6A、CAT7它们之间的区别就是铜丝直径越来越粗、扭矩越来越小、2根线缆扭的越来越紧、线对之间的间隔物越来越多（十字骨架、铝箔、麦拉、排流线、铜丝编织网）、频率从16MHz到100MHz、250MHz、500MHz、600MHz等等但是串扰也跟着发生着变化从线对于线对之间的NEXT、PSNEXT、FEXT、ELFEXT 发展到线缆之间的ANEXT、PSANEXT,这些都是串扰的延伸,串扰的表现方式。

在串扰的测试中, 高的测试值（dB）优于低的测试值。

因为串扰的数值是有用信号与噪音信号之间的比值。

高的测试值意味着有用信号远远大于噪音，低的测试值意味着有用信号与噪音之间的差别不大，对于接收方来说，无法正确接收信号，造成数据包丢失的现象。

Crosstalk与频率有关，当频率的增加时，串扰值变得更低，这就需要增大铜丝直径，增加线缆的扭矩，增加十字骨架将线缆隔开，增加外护套厚度或增加屏蔽层等等各种生产工艺来解决越来越棘手的串扰问题。

▍近远端串扰近端串扰（NEXT），该串扰是当设备在发送端传输的信号耦合到另一对线的相邻接收端引起的。

串扰印制电路板上装有多个集成电路，且部分元件功耗较大，地线出现较大电位差，形成公共阻抗干扰!进行印制板的电磁兼容性设计，应根据噪声的不同特点，正确选用抗扰器件：用二极管和压敏电阻等吸收浪涌电压，用隔离变压器等隔离电源噪声，用线路滤波器等滤除一定频段的干扰信号，用电阻器、电容器、电感器等元件的组合对干扰电压或电流进行旁路、吸收、隔离、滤除、去耦等处理。

如果抗扰器件运用不当，那么不但不能有效减少干扰，甚至还会成为新的干扰源。

什么是串扰(crosstalk)?串扰是两条信号线之间的耦合，信号线之间的互感和互容引起线上的噪声，一般可以直接理解成电信号间的一种干扰。

容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合电压。

PCB板层的参数、信号线间距、驱动端和接收端的电气特性及线端接方式对串扰都有一定的影响。

什么是近端串扰(NEXT)?当电流在一条导线中流通时，会产生一定的电磁场，干扰相邻导线上的信号。

频率越高这种影响就越大。

双绞线就是利用两条导线绞合在一起后，因为相位相差180度的原因而抵消相互间的干扰的。

绞距越紧则抵消效果越佳，也就越能支持较高的数据传输速率。

近端串扰是指在与发送端处于同一边的接收端处所感应到的从发送线上感应过来的串扰信号。

在串扰信号过大时，接收器将无法判别信号是远端传送来的微弱信号还是串扰杂讯。

需要注意的是，表示低NEXT时的值越大(如45dB)，发送的信号与串扰信号幅度差就越大，高NEXT的值就越小(如20dB)，而这是要设法避免的。

为了符合5类规格，在电缆端接处的非绞接部分长度不能超过13米。

通常会产生过量NEXT的原因有：使用不是绞线的跳线。

没有按规定压接终端。

使用老式的66接线块。

使用非数据级的连接器。

使用语音级的电缆。

使用插座对插座的耦合器。

另外，要特别注意，在链路两端测量NEXT值时，尤其在长度大于40米时，远端的串扰会被链路的衰减所抵消，而无法在近端测量到其NEXT值。

在链路两端测量到的NEXT值是不一样的，因此所有的测试标准都要求在链路两端测量NEXT值在所有的信号完整性问题中，串扰现象是非常普遍的。

PCB串扰分析及抑制方法XXX摘要：技术进步带来设计的挑战，在高速、高密度 PCB设计中，串扰问题日益突出。

本文就串扰原理和对信号完整性影响进行分析，在此基础上提出了PCB设计中抑制串扰的多种方法，并针对利用微分电路减小PCB串扰的方法进行深入分析，同时给出了该方法中微分电路R、C取值的近似计算公式，此方法代价低，易于实现。

关键词：PCB串扰；抑制方法；微分电路The analysis of PCB crosstalk and its cinhibition methodsXXXAbstract: Technological advances bring design challenges. In high speed, high density PCB designing, crosstalk problem increasingly prominents. This paper analysis the principle of crosstalk and impact on signal integrity, based on this, raises a variety of ways to suppress crosstalk in the PCB design, analysis the method of using differential circuit reduce PCB crosstalk in-depth, and presents the method of differential circuit R, C values approximate calculation formula, the cost of this method is low, and it’s easy to implement.Keywords: PCB crosstalk; Inhibition method; Differential circuit1 引言随着电子产品功能的日益复杂和性能的不断提高，印刷电路板的密度和其相关器件的频率都不断攀升，保持并提高系统的速度与性能成为设计者面前的一个重要课题。

第三章 串 扰串扰,就是指一条线上的能量耦合到其他传输线,它是由不同结构引起的电磁场在同一区域里的相互作用而产生的。

串扰在数字电路中非常普遍地存在着：芯片内部、PCB 板、接插件、芯片封装，以及通信电缆中,都可能出现。

而且,随着技术的发展,消费者对产品的要求越来越倾向于小而快,在这种情况下,就必须更加注意数字电路系统中的串扰现象。

为了避免和减小这些串扰,学习串扰的原理和如何在设计中避免这些现象的发生就显得相当重要。

在多导线系统中,过多的传输线间的耦合或者说串扰,将有两个不利的影响。

首先,串扰会改变总线中单根传输线的性能,比如传输线特征阻抗和传输速度等，而这些将会对系统时序和信号完整性问题产生一定的影响；再者,串扰会将噪声感应耦合到其他的传输线上,这将进一步降低信号完整性，导致噪声裕量变小。

串扰对系统性能的危害程度在很大程度上取决于数据模式、线间距以及开关速度等方面。

在这章里,我们将详细介绍串扰产生的原理,提供建模的方法，以及对串扰在系统性能中的各方面影响进行详细得阐述。

3.1. 互感和互容互感是引起串扰的两个重要因素之一,互感系数标志了一根驱动传输线通过磁场对另外一根传输线产生感应电流的程度。

从本质上来说,如果“受害（Victim）线”和驱动线(侵略线)的距离足够接近，以至于侵略线产生的磁场将受害线包围其中,则在受侵略的传输线上将会产生感应电流,而这个通过磁场耦合产生的电流在电路模型中就通过互感参数来表征。

m L 互感的作用下，将根据驱动线上的电流变化率而在受害线上引起一定的噪声，噪声电压的大小与电流变换率成正比，通常可以由下式计算：m L (3.1)由于感应噪声正比于信号的变化率,互感在高速数字电路的应用中显得尤为重要。

互容是引起串扰的另外一个重要因素,互容是两导体间简单的电场耦合,这种耦合在电路模型中以互容的形式表现出来。

互容将产生一个与侵略线上电压变换率成正比的噪声电流到受害线：m C （3.2)同样可以看到：感应噪声也是正比于信号的变化率，因此互容在高速数字应用中也是非常重要的。

基于网络分析仪测量近端和远端串扰力科的信号完整性网络分析仪SPARQ 可快速定位连接器,背板和电缆的串扰，可使用单端或差分端口分配来测量近端串扰(NEXT，next-end crosstalk)或远端串扰(FEXT, far-end cross talk)。

SI 工程师可使用8 端口或12 端口的SPARQ(型号是SPARQ-3008E 和SPARQ-3012E)来测量多个差分对通道之间的近端串扰和远端串扰。

SPARQ 因其巨大的价格优势和易用性，比VNA 更普罗众生，已成为信号完整性领域测量S 参数和串扰模型的首选工具。

串扰的挑战21 世纪已经见证了云计算、音视频流媒体的市场爆炸式增长，消费者期望瞬时获得以太网上提供的各种东西。

为了满足这个需求，信号的比特率在持续提高，相应地带来了信号完整性问题包括串扰问题越来越普遍。

串扰是干扰源通过边缘场效应耦合到被干扰对象的线路上的噪声或干扰。

边缘场耦合临近传输线的信号和回流路径。

SI 工程师正面临的挑战是：他们必须应对不断增长的高通道密度的需求，这种需求对封装、线径、过孔和连接器的设计都带来了挑战，而且要能预测更高密度带来的串扰是否会超过设计上对噪声可以接受的裕量，要知道极限在哪里。

此外，SI 工程师利用SPICE 或其它工具仿真串扰首先要对系统进行建模，需要通过测量真实的DUT 的S 参数来验证模型的准确性。

SPARQ 的基本操作力科的信号完整性网络分析仪SPARQ 非常易于配置和操作以快速测量出NEXT 和FEXT。

SPARQ 使用内部的OSLT 校准套件实现自动的校准，免于手工反复的的连接和断开连接外部的校准件或ecal 校准模块。

用户只要将SPARQ 连接到被测物，配置一些基本设置如截止频率，测量的点数和端口数。

S参数及差分串扰参数及差分串扰（Parameter and Differential Crosstalk）参数串扰是指在信号传输过程中，由于相邻信号线之间的电磁场耦合而引起的信号失真的现象。

差分串扰则是一种特殊形式的参数串扰，它发生在差分传输线上，影响信号的共模噪声。

参数串扰的主要原因是因为信号线之间的电磁场耦合。

当一个信号线上有电流流过时，它会产生一个围绕线的电磁场。

这个电磁场会影响到相邻的信号线，并导致电流通过电磁感应的方式在相邻线上被激发出来，从而引起信号失真。

参数串扰可分为近端串扰和远端串扰。

近端串扰是指信号线之间的电磁场耦合近距离地发生。

当信号线之间的距离很近时，电磁场耦合就会比较强。

近端串扰产生的原因有电流共享效应、电容耦合、电感耦合和电场耦合等。

近端串扰会导致信号的幅度和时间失真。

远端串扰是指信号线之间的电磁场耦合远距离地发生。

当信号线之间的距离较远时，电磁场耦合就会比较弱。

远端串扰的主要原因是电磁辐射和电磁感应。

远端串扰会导致信号的幅度和频率失真。

差分串扰主要发生在差分传输线上。

差分传输线是由两个平行的信号线构成的，其中一根线传输正向信号，另一根线传输反向信号。

由于两根线距离很近，导致它们之间的电磁场耦合比较强。

差分传输线能够抵抗共模噪声的干扰，但无法完全消除差分串扰。

差分串扰主要是由于信号线之间的电磁场耦合和电磁辐射引起的。

当信号线发出信号时，电磁场会通过传导和辐射的方式影响到相邻的差分线上，从而引起差分串扰。

差分串扰会导致信号的幅度和时间失真，甚至可能引起误码。

为了减小参数及差分串扰的影响，可以采取以下措施：1.间距增加：通过增加信号线之间的距离，可以减小电磁场的耦合，从而降低串扰的影响。

2.屏蔽设计：在信号线周围添加屏蔽层，可以阻挡或减小电磁场的辐射，从而减小串扰的影响。

3.电磁屏蔽：在高频和敏感信号线的周围添加金属屏蔽，可以有效地减小电磁场的耦合和辐射。

4.分离信号线：将敏感信号线与其他信号线分开布置，可以减小电磁场耦合的可能性，从而降低串扰的影响。