[发明专利]一种电路板级电磁兼容敏感度行为级建模系统

权利要求书

1.一种电路板级电磁兼容敏感度行为级建模分析系统，其特征在于：该系统包括有干扰源模型参数提取单元(3)、传输线参数提取单元(4)、敏感元器件的灰盒模型参数提取单元(5)、行为级仿真模型(1)和敏感度分析单元(2)；

干扰源模型参数提取单元(3)首先对电路板级中复杂线缆、机壳的几何结构等效为一接收天线，然后应用矩量法获得接收天线的等效干扰源模型，最后采用FEKO获取等效干扰源模型U＝{V₀，R₀}，其中V₀＝E₀×l，R₀＝ρl/S，V₀表示等效干扰源模型中的电压参数，R₀表示等效干扰源模型中的电阻参数，E₀表示电磁波对线缆、机壳的照射下的电场强度，单位V/m，l表示线缆的长度，单位m；ρ表示线缆所选材料的电导率，单位Ω·mm²/m，S表示线缆的横截面积，单位mm²；

传输线参数提取单元(4)采用有限元法提取PCB板中的阻抗参数，并利用该阻抗参数构建传输通道的n端口矩阵模型其中，Z₁₁表示第一端口的自阻抗，Z₁₂表示第一端口与第二端口之间的互阻抗，Z_1n表示第一端口与第n端口之间的互阻抗，Z₂₁表示第二端口与第一端口之间的互阻抗，Z₂₂表示第二端口的自阻抗，Z_2n表示第二端口与第n端口之间的互阻抗，Z_n1表示第n端口与第一端口之间的互阻抗，Z_n2表示第n端口与第二端口之间的互阻抗，Z_nn表示第n端口的自阻抗；

敏感元器件的灰盒模型参数提取单元(5)采用多项式拟合逼近的方法对PCB板的IBIS数据表格中的参数进行拟合处理，从而获得灰盒等效电路模型U_V-I＝f(I₁，I₂，……，I_m)，f表示输入至灰盒等效电路的频率，I₁表示第一层PCB板敏感到的电流参数，I₂表示第二层PCB板敏感到电流参数，I_m表示第m层PCB板敏感到的电流参数；

行为级仿真模型(1)根据等效干扰源模型U＝{V₀，R₀}、端口矩阵模型Z和敏感元器件的灰盒等效电路模型U_V-I＝f(I₁，I₂，……，I_m)中的各参数构成得到电路原理图，从而得到电路原理图中各敏感元器件受到的敏感电压V_P；

敏感度分析单元(2)根据预测方程IM(I)＝V_p-V_y(I)对电路原理图进行电磁波干扰下的敏感度分析，若电磁波干扰下的敏感度IM(I)＜0，表示敏感设备处于兼容状态；若电磁波干扰下的敏感度IM(I)＝0，表示敏感设备处于临界状态；若电磁波干扰下的敏感度IM(I)＞0，表示敏感设备处于干扰状态；其中，IM(I)表示在有电磁波I的干扰下的敏感度，V_P表示敏感元器件敏感到的电压，V_y(I)表示敏感设备在有电磁波I的干扰下的敏感度阈值。

2.根据权利要求1所述的电路板级电磁兼容敏感度行为级建模分析系统，其特征在于：该电路板级电磁兼容敏感度行为级建模分析系统是在不知道元器件内部参数的情况下进行电路板设计，分析出元器件之间的隔离度，并计算出元器件可能受到的干扰值，与元器件的敏感度阈值进行对比，以确定设计是否合理，预测可能将会出现的问题。