CN111257736A - 一种电压噪声测试方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电压噪声测试方法和装置，该方法包括：确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；向平板结构的端口输入激励源并持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息；基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息；基于输出电压信息和阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。本发明能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率。
Description
技术领域
本发明涉及电压噪声技术领域，更具体地，特别是指一种电压噪声测试方法和装置。
背景技术
在半导体技术高速发展的今天，对低电压、大电流和低电压噪声容限的器件来说，我们需要优化供电网络性能，以便满足器件规范。但在实际中，噪声电压存在负载不平衡、设备开和关瞬间的电涌波、电路负载变化时电压的变化等诸多因素导致理想波形产生变形。路板上的元器件密度越来越高，板载电压的数量也迅速增长。电路板设计人员必须以最佳的空间和最高的效率为所有板载器件提供适当的电源，这要求更高的电压噪声测量精度，而现有技术尚不能满足要求。
针对现有技术中电压噪声测量精度低的问题，目前尚无有效的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种电压噪声测试方法和装置，能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率。
基于上述目的，本发明实施例的第一方面提供了一种电压噪声测试方法，包括执行以下步骤：
确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；
向平板结构的端口输入激励源并持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息；
基于输出电压信息和阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。
在一些实施方式中，平板结构包括电源层中的四个节点和地层的四个节点；采集输入电流信息包括：采集电源层中的四个节点之间的四个电源层电流信息数值、地层中的四个节点之间的四个地层电流信息数值、以及电源层和地层之间的激励源电流信息。
在一些实施方式中，基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：
基于基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式分别确定电容电流相对于电容的关系、和节点电压相对于电感的关系；
使用隐形欧拉公式将基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中的倒数部分展开为基于时间步长的离散化欧拉表达式；
基于平板结构向基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中加入稳定性和准确性修正项；
将经上述处理的基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式使用矩阵变换为平行平板部分元等效电路的时域形式；
将输入电流信息和激励源带入平行平板部分元等效电路的时域形式并迭代以获得输出电压信息。
在一些实施方式中，持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息包括：获取确定的时间步长，并每隔时间步长就采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：获取特定时间步长之前的输出电压信息，并基于特定时间步长的输入电流信息和特定时间步长之前的输出电压信息来确定特定时间步长的输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息包括：基于激励源、基于特定时间步长的输入电流信息和基于特定时间步长的输出电压信息确定特定时间步长的阻抗信息。
在一些实施方式中，确定电压噪声在时域和频域的变化包括：确定输出电压信息在时域的变化、输出电压信息在频域的变化、阻抗信息在时域的变化、和阻抗信息在频域的变化。
本发明实施例的第二方面提供了一种电压噪声测试装置，包括：
处理器；和
存储器，存储有处理器可运行的程序代码，程序代码在被运行时执行以下步骤：
确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；
向平板结构的端口输入激励源并持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息；
基于输出电压信息和阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。
在一些实施方式中，平板结构包括电源层中的四个节点和地层的四个节点；采集输入电流信息包括：采集电源层中的四个节点之间的四个电源层电流信息数值、地层中的四个节点之间的四个地层电流信息数值、以及电源层和地层之间的激励源电流信息。
在一些实施方式中，基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：
基于基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式分别确定电容电流相对于电容的关系、和节点电压相对于电感的关系；
使用隐形欧拉公式将基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中的倒数部分展开为基于时间步长的离散化欧拉表达式；
基于平板结构向基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中加入稳定性和准确性修正项；
将经上述处理的基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式使用矩阵变换为平行平板部分元等效电路的时域形式；
将输入电流信息和激励源带入平行平板部分元等效电路的时域形式并迭代以获得输出电压信息。
在一些实施方式中，持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息包括：获取确定的时间步长，并每隔时间步长就采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：获取特定时间步长之前的输出电压信息，并基于特定时间步长的输入电流信息和特定时间步长之前的输出电压信息来确定特定时间步长的输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息包括：基于激励源、基于特定时间步长的输入电流信息和基于特定时间步长的输出电压信息确定特定时间步长的阻抗信息。
在一些实施方式中，确定电压噪声在时域和频域的变化包括：确定输出电压信息在时域的变化、输出电压信息在频域的变化、阻抗信息在时域的变化、和阻抗信息在频域的变化。
本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的电压噪声测试方法和装置，通过确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；向平板结构的端口输入激励源并持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息；基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息；基于输出电压信息和阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化的技术方案，能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的电压噪声测试方法的流程示意图；
图2为本发明提供的电压噪声测试方法的平板结构图；
图3为本发明提供的电压噪声测试方法的激励源的电压-时间折线图；
图4为本发明提供的电压噪声测试方法的激励源的电流-时间折线图；
图5为本发明提供的电压噪声测试方法的噪声的电压-时间折线图；
图6为本发明提供的电压噪声测试方法的输出电压的电压-时间折线图；
图7为本发明提供的电压噪声测试方法的阻抗-频率折线图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
基于上述目的，本发明实施例的第一个方面，提出了一种能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率的方法的一个实施例。图1示出的是本发明提供的电压噪声测试方法的流程示意图。
所述的电压噪声测试方法，如图1所示，包括执行以下步骤：
步骤S101：确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；
步骤S103：向平板结构的端口输入激励源并持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
步骤S105：基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息；
步骤S107：基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息；
步骤S109：基于输出电压信息和阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。
在一些实施方式中，平板结构包括电源层中的四个节点和地层的四个节点；采集输入电流信息包括：采集电源层中的四个节点之间的四个电源层电流信息数值、地层中的四个节点之间的四个地层电流信息数值、以及电源层和地层之间的激励源电流信息。
在一些实施方式中，基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：
基于基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式分别确定电容电流相对于电容的关系、和节点电压相对于电感的关系；
使用隐形欧拉公式将基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中的倒数部分展开为基于时间步长的离散化欧拉表达式；
基于平板结构向基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中加入稳定性和准确性修正项；
将经上述处理的基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式使用矩阵变换为平行平板部分元等效电路的时域形式；
将输入电流信息和激励源带入平行平板部分元等效电路的时域形式并迭代以获得输出电压信息。
在一些实施方式中，持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息包括：获取确定的时间步长，并每隔时间步长就采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：获取特定时间步长之前的输出电压信息，并基于特定时间步长的输入电流信息和特定时间步长之前的输出电压信息来确定特定时间步长的输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息包括：基于激励源、基于特定时间步长的输入电流信息和基于特定时间步长的输出电压信息确定特定时间步长的阻抗信息。
在一些实施方式中，确定电压噪声在时域和频域的变化包括：确定输出电压信息在时域的变化、输出电压信息在频域的变化、阻抗信息在时域的变化、和阻抗信息在频域的变化。
根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU(中央处理器)执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。
下面根据具体实施例进一步阐述本发明的具体实施方式。
电容电感的基尔霍夫电压和基尔霍夫电流的公式为：
其中ic、iL为电容电流，C为电容值，Vk，Vl为节点电压，L为电感，C为电容，R为电阻。
将上式用隐形欧拉公式并且用数值积分的形式表达出来为：
其中α，β为隐形欧拉参数，xp、kp为时间步长p的欧拉表达式。考虑到稳定性和准确性，对于时间p和节点n，基尔霍夫电压方程变为：
其中，∑i from node i为从节点i开始求和；
为时间节点p时的电压。同样对于时间p和节点n，基尔霍夫电流方程变为：
其中im是激励电流源，kP是时间步长系数。于是可以得到平行平板部分元等效电路的在时域的形式为：
其中A是简化模型的连接矩阵，AT是简化模型的连接转置矩阵。
然后用Matlab搭建链路进行算法仿真得到仿真波形并且与CST软件进行对比。
在执行测试时，首先得到高速电路叠层中电源层与地层之间形成的平板结构(如图2所示的电源层和地层用部分等效电路，包括电感和电容信息)，并且利用欧拉隐形公式对其进行离散化，然后进行矩阵变换获得其矩阵表达形式。将平板结构中的噪声电压的点，设置相应的电势，从而形成端口，通过矩震变化在Matlab中求解，从而得到新设端口的数值。在本发明实施例中，设定去耦电容的使用分离模型，添加分散点和电源层之间的参数并设定为0.4mil，仿真区间的频率设定为1MHz到5000MHz，波长常数设定为30；端口数的激励源如图3和图4所示。
其结果见于图5、6、7。其中PPP本发明实施例的结果，相对于现有技术生成的CST结果显然精度更高，这是因为稳定性和准确性修正项把实现去耦电容的集总元素放在电源层和地层之间非常小的缝隙中，与平行平板部分元等效电路模型更加吻合。在平行平板部分元等效电路模型中，去耦电容是用理想的节点来描述，并没有引入任何的体积，因此测量更接近实际数值。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的电压噪声测试方法，通过确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；向所述平板结构的端口输入激励源并持续从所述平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和所述平板结构而使用所述输入电流信息迭代确定输出电压信息；基于所述激励源、所述输入电流信息和所述输出电压信息确定阻抗信息；基于所述输出电压信息和所述阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化的技术方案，能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率。
需要特别指出的是，上述电压噪声测试方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于电压噪声测试方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。
基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率的装置的一个实施例。电压噪声测试装置包括：
处理器；和
存储器，存储有处理器可运行的程序代码，程序代码在被运行时执行以下步骤：
确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；
向平板结构的端口输入激励源并持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息；
基于输出电压信息和阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。
在一些实施方式中，平板结构包括电源层中的四个节点和地层的四个节点；采集输入电流信息包括：采集电源层中的四个节点之间的四个电源层电流信息数值、地层中的四个节点之间的四个地层电流信息数值、以及电源层和地层之间的激励源电流信息。
在一些实施方式中，基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和平板结构而使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：
基于基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式分别确定电容电流相对于电容的关系、和节点电压相对于电感的关系；
使用隐形欧拉公式将基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中的倒数部分展开为基于时间步长的离散化欧拉表达式；
基于平板结构向基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中加入稳定性和准确性修正项；
将经上述处理的基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式使用矩阵变换为平行平板部分元等效电路的时域形式；
将输入电流信息和激励源带入平行平板部分元等效电路的时域形式并迭代以获得输出电压信息。
在一些实施方式中，持续从平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息包括：获取确定的时间步长，并每隔时间步长就采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
使用输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：获取特定时间步长之前的输出电压信息，并基于特定时间步长的输入电流信息和特定时间步长之前的输出电压信息来确定特定时间步长的输出电压信息；
基于激励源、输入电流信息和输出电压信息确定阻抗信息包括：基于激励源、基于特定时间步长的输入电流信息和基于特定时间步长的输出电压信息确定特定时间步长的阻抗信息。
在一些实施方式中，确定电压噪声在时域和频域的变化包括：确定输出电压信息在时域的变化、输出电压信息在频域的变化、阻抗信息在时域的变化、和阻抗信息在频域的变化。
从上述实施例可以看出，本发明实施例提供的电压噪声测试装置，通过确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；向所述平板结构的端口输入激励源并持续从所述平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和所述平板结构而使用所述输入电流信息迭代确定输出电压信息；基于所述激励源、所述输入电流信息和所述输出电压信息确定阻抗信息；基于所述输出电压信息和所述阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化的技术方案，能够获得更高精度的电压噪声以相应地调整电源获得更好的空间布局和效率。
需要特别指出的是，上述电压噪声测试装置的实施例采用了所述电压噪声测试方法的实施例来具体说明各模块的工作过程，本领域技术人员能够很容易想到，将这些模块应用到所述电压噪声测试方法的其他实施例中。当然，由于所述电压噪声测试方法实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于所述电压噪声测试装置也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在所述实施例之上。
以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。
应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电压噪声测试方法，其特征在于，包括执行以下步骤：
确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；
向所述平板结构的端口输入激励源并持续从所述平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和所述平板结构而使用所述输入电流信息迭代确定输出电压信息；
基于所述激励源、所述输入电流信息和所述输出电压信息确定阻抗信息；
基于所述输出电压信息和所述阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述平板结构包括所述电源层中的四个节点和所述地层的四个节点；
采集所述输入电流信息包括：采集所述电源层中的四个节点之间的四个电源层电流信息数值、所述地层中的四个节点之间的四个地层电流信息数值、以及所述电源层和所述地层之间的激励源电流信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和所述平板结构而使用所述输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：
基于基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式分别确定电容电流相对于电容的关系、和节点电压相对于电感的关系；
使用隐形欧拉公式将基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中的倒数部分展开为基于时间步长的离散化欧拉表达式；
基于所述平板结构向基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中加入稳定性和准确性修正项；
将经上述处理的基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式使用矩阵变换为平行平板部分元等效电路的时域形式；
将所述输入电流信息和所述激励源带入所述平行平板部分元等效电路的时域形式并迭代以获得所述输出电压信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，持续从所述平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息包括：获取确定的时间步长，并每隔所述时间步长就采集所述平行平板部分元等效电路的所述输入电流信息；
使用所述输入电流信息迭代确定所述输出电压信息包括：获取特定时间步长之前的所述输出电压信息，并基于特定时间步长的所述输入电流信息和特定时间步长之前的所述输出电压信息来确定特定时间步长的所述输出电压信息；
基于所述激励源、所述输入电流信息和所述输出电压信息确定阻抗信息包括：基于所述激励源、基于特定时间步长的所述输入电流信息和基于特定时间步长的所述输出电压信息确定特定时间步长的所述阻抗信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定电压噪声在时域和频域的变化包括：确定所述输出电压信息在时域的变化、所述输出电压信息在频域的变化、所述阻抗信息在时域的变化、和所述阻抗信息在频域的变化。
6.一种电压噪声测试装置，其特征在于，包括：
处理器；和
存储器，存储有处理器可运行的程序代码，所述程序代码在被运行时执行以下步骤：
确定在高速电路叠层中由电源层和地层形成的平板结构；
向所述平板结构的端口输入激励源并持续从所述平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息；
基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和所述平板结构而使用所述输入电流信息迭代确定输出电压信息；
基于所述激励源、所述输入电流信息和所述输出电压信息确定阻抗信息；
基于所述输出电压信息和所述阻抗信息确定电压噪声在时域和频域的变化。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述平板结构包括所述电源层中的四个节点和所述地层的四个节点；
采集所述输入电流信息包括：采集所述电源层中的四个节点之间的四个电源层电流信息数值、所述地层中的四个节点之间的四个地层电流信息数值、以及所述电源层和所述地层之间的激励源电流信息。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，基于基尔霍夫公式、欧拉公式、和所述平板结构而使用所述输入电流信息迭代确定输出电压信息包括：
基于基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式分别确定电容电流相对于电容的关系、和节点电压相对于电感的关系；
使用隐形欧拉公式将基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中的倒数部分展开为基于时间步长的离散化欧拉表达式；
基于所述平板结构向基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式中加入稳定性和准确性修正项；
将经上述处理的基尔霍夫电压公式和基尔霍夫电流公式使用矩阵变换为平行平板部分元等效电路的时域形式；
将所述输入电流信息和所述激励源带入所述平行平板部分元等效电路的时域形式并迭代以获得所述输出电压信息。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，持续从所述平板结构中采集平行平板部分元等效电路的输入电流信息包括：获取确定的时间步长，并每隔所述时间步长就采集所述平行平板部分元等效电路的所述输入电流信息；
使用所述输入电流信息迭代确定所述输出电压信息包括：获取特定时间步长之前的所述输出电压信息，并基于特定时间步长的所述输入电流信息和特定时间步长之前的所述输出电压信息来确定特定时间步长的所述输出电压信息；
基于所述激励源、所述输入电流信息和所述输出电压信息确定阻抗信息包括：基于所述激励源、基于特定时间步长的所述输入电流信息和基于特定时间步长的所述输出电压信息确定特定时间步长的所述阻抗信息。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，确定电压噪声在时域和频域的变化包括：确定所述输出电压信息在时域的变化、所述输出电压信息在频域的变化、所述阻抗信息在时域的变化、和所述阻抗信息在频域的变化。
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| WO2009036702A1 (fr) * | 2007-09-19 | 2009-03-26 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Procédé et dispositif de modélisation de bruit d'alimentation électrique |
| CN106645909A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-05-10 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 基于嵌入式电容基板的电源噪声抑制装置 |
| CN106886636A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-06-23 | 西安电子科技大学 | 一种高速电路系统最坏电源噪声的精确预测方法 |
| CN108768196A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-06 | 西安理工大学 | 一种新型三电平npc变流器的调制及中点电位控制策略 |
-
2020
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Patent Citations (4)
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| WO2009036702A1 (fr) * | 2007-09-19 | 2009-03-26 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Procédé et dispositif de modélisation de bruit d'alimentation électrique |
| CN106645909A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-05-10 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 基于嵌入式电容基板的电源噪声抑制装置 |
| CN106886636A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-06-23 | 西安电子科技大学 | 一种高速电路系统最坏电源噪声的精确预测方法 |
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