传输线Crosstalk的近似公式
一些关于Crosstalk的近似计算的资料。...
最近把公号名字换了，头像也换成了翻车鱼。硬要解释的话，就是大脑袋在知识的海洋里自由地遨游。其实呢，只是觉得它怪萌怪萌的，很好玩。
既然变成了学习手记，那么就更没有了长篇大论的压力。
那天要算一个传输线的crosstalk，打开Saturn PCB，输了几个参数，就算出来了。
然后突然发现，算两条microstrip line的crosstalk，竟然连线宽、铜厚都不用填？那么这个工具在计算的时候，做的是哪种近似，在什么样的范围内是适用的呢？
查了查资料，总结如下。
网上能搜到不少算crosstalk的工具。通常它们只计算近端串扰（NEXT），没有计算远端串扰（FEXT），因为近端串扰NEXT是串扰的主要成分。
本质上，串扰的产生是由于电信号在通过传输线时，产生的电场线穿过了相邻的传输线，而导致相邻的传输线上也产生了电信号。如下图【1】所示。
在互容和互感的作用下，当驱动信号的传输线电压发生变化时，Victim的局部电荷聚集，产生电势差，因为传输线两端阻抗一致，因此电荷会向两个方向移动。其中向着输入端移动的Crosstalk叫做近端串扰NEXT，向着远端移动的Crosstalk叫做远端串扰FEXT。NEXT也叫backward crosstalk，FEXT也叫Forward crosstalk。
NEXT和FEXT的波形如下图【1】所示：
我们在网上找的算crosstalk的工具，绝大部分只算了红色的NEXT。
那什么时候我们需要注意，只算NEXT会跟实际情况有偏差呢？就我个人的浅陋知识而言，我认为是当线间距很近，且并行走线距离很长的微带线的时候，只算NEXT会跟实际情况有差异。因为Stripline在远端由互容和互感产生的FEXT方向相反，大小一致，可以被抵消。而微带线则不能够完全被抵消。且互感产生的FEXT会随着线长而累加，因此走线越长，互感带来的FEXT越大。在ATE load board上，走线一般比较长，为了避免FEXT，在保证间距的同时，尽量不要平行走线。除了这一点，想不出别的来了。如有谬误和不周全的地方，欢迎留言拍砖。
好了，知道它算的是什么了，我们来看看它是怎么算的。
因为互容、互感，都是在驱动信号发生变化时（上升沿或下降沿）对Victim线产生影响的，所以我们首先要知道Victim线上，也就是crosstalk信号的上升沿的时间，以及这个上升沿的Spatial Extent是超过了还是小于传输线的耦合长度。当耦合的长度，放不下这个上升沿的时候，那么Crosstalk的幅度，会与传输线的长度成正比。当传输线的长度大于，Spatial Extent的时候，Crosstalk的幅度会达到一个固定值。如下图【1】所示：
Crosstalk的上升沿的时间，只与介电常数有关，有近似公式：
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