串擾耦合英文解釋翻譯、串擾耦合的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 crosstalk coupling

分詞翻譯：

串擾的英語翻譯：

【計】 cross fire; crosstalk

耦合的英語翻譯：

coupling
【計】 coupling

專業解析

在電子工程與通信領域，“串擾耦合”（Crosstalk Coupling）是一個描述信號間非期望能量傳遞現象的關鍵術語。其核心含義如下：

一、術語定義與漢英對照

中文術語：串擾耦合
英文直譯：Crosstalk Coupling
- 串擾（Crosstalk）：指一條傳輸線路的信號因電磁感應、電容耦合或電感耦合等機制，對相鄰線路産生幹擾的現象。
- 耦合（Coupling）：描述能量從幹擾源（Aggressor）傳遞至受害電路（Victim）的物理過程。

二、物理機制與分類

串擾耦合的本質是電磁場相互作用，主要分為兩類：

容性耦合（Capacitive Coupling）
由導體間寄生電容引起，幹擾強度與信號頻率（$f$）、電壓變化率（$frac{dV}{dt}$）及導體間距成比例。公式可簡化為：

$$ I_{coupling} = C_m frac{dV}{dt} $$

其中 $C_m$ 為互容。
感性耦合（Inductive Coupling）
由電流變化産生的磁場感應電壓，服從法拉第定律：

$$ V_{induced} = M frac{dI}{dt} $$

$M$ 為互感系數。

三、工程影響與量化指标

信號完整性破壞：導緻時序抖動（Jitter）、誤碼率（BER）上升，尤其在高速PCB設計（如DDR、PCIe）中顯著。
近端與遠端串擾（NEXT/FEXT）：
- NEXT：幹擾信號與受害信號同向傳輸時，在近端測量的耦合噪聲。
- FEXT：幹擾信號與受害信號反向傳輸時，在遠端測量的耦合噪聲。
  典型标準如IEEE 802.3要求NEXT損耗需低于 $-40 text{dB}$（參考以太網規範。

四、抑制策略與設計實踐

布線優化：
- 增加導線間距（遵循3W規則：間距≥3倍線寬）
- 使用差分信號對（如USB、LVDS）抵消共模噪聲。
屏蔽與接地：
- 同軸電纜屏蔽層、PCB接地平面可降低感性耦合（參考高速電路設計指南。
端接匹配：
阻抗匹配（如源端串聯電阻）減少反射引發的二次串擾。

五、典型應用場景

集成電路設計：相鄰金屬層間串擾影響時序收斂（參考半導體工藝文檔。
通信電纜：雙絞線扭絞結構抑制電磁幹擾（如Cat6線纜的TIA/EIA-568标準）。
射頻系統：天線陣列互耦導緻波束畸變。

術語權威參考來源：

IEEE Standard 802.3-2018 (Ethernet)
High-Speed Digital Design: Black Magic (Johnson & Graham)
TSMC 28nm Process Design Kit (PDK) Documentation

網絡擴展解釋

串擾耦合是指電路中相鄰信號線之間因電磁耦合作用産生非預期能量傳遞的現象，主要分為電容耦合和電感耦合兩種機制。以下是詳細解釋：

1. 電容耦合（容性耦合）

當兩條信號線之間存在寄生電容時，一條信號線（幹擾線）的電壓變化（dV/dt）會通過寄生電容在另一條信號線（受害線）上感應出瞬态電流。

原理：電場變化引起電荷轉移，高頻信號（如DDR、PCIe）因電壓變化速率快，耦合效應更顯著。
影響：表現為受害線兩端同時出現噪聲，常見于平行走線或密集布線場景。

2. 電感耦合（感性耦合）

當幹擾線的電流變化（dI/dt）時，根據法拉第電磁感應定律，其周圍磁場變化會在受害線上感應出電動勢，形成幹擾電流。

原理：磁場變化引發感應電流，高速信號因電流變化速率高，電感耦合更明顯。
影響：噪聲方向與幹擾信號電流方向相反，在長距離平行布線中尤為突出。

其他關鍵點

分類：根據幹擾位置分為近端串擾（靠近幹擾源端）和遠端串擾（遠離幹擾源端）。
應用場景：在PCB設計、芯片布線中需通過增加線間距、使用地線隔離或差分信號等方式抑制耦合。

兩種耦合機制常同時存在，但不同場景下主導因素不同。例如，高頻電路以電容耦合為主，而大電流回路可能以電感耦合為主。