串扰是有害信号从1个网络传输到相邻网络，任何1对相邻比较近的网络之间都存在串扰。串扰与导线的结构有关，而且远端串扰还与信号源有关，所以可以据此得出抑制串扰的方法。例如，加大信号路径之间的间距，减小互容和互感；敏感信号线放置在带状线层，抑制远端串扰；使用介电常数较低的叠层，提高信号传播速度，降低远端串扰；在满足性能要求的情况下使用速度较慢的器件、使用嵌入式微带线、使用完整的地平面作为返回路径等。另外一种比较重要的方法就是使用防护布线，在2条导线之间加入地线影响两者之间的电场和磁场，减小两者之间的互容和互感。陕西理工学院对利用防护线在互连线上抑制串扰所形成的耦合噪声进行了研究。
⑴防护线抑制串扰策略
信号沿导线传播时，信号路径和返回路径的部分电场与磁场延伸到周围空间形成边缘场，在此边缘场很强的区域里布线就会产生耦合噪声。两导线间的边缘场越强受扰线上的耦合噪声就越大。地平面上的返回电流密度i（D）=I0/πH[1+（D/H）2] （1）。式中，I0为总的信号电流，A；H为信号线与地平面间的距离，m；D为地平面上某处与信号线中心的距离，m。设D=CH（C为常数），在区间（-CH，CH）内的电流为∫-CHCHI0/πH[1+（D/H）2]dD=2I0tg-1（C）（2）。当C=3时，区间（-3H，3H）内的电流为0.7952I0；当C=5时，区间（-5H，5H）内的电流为0.8743I0；当C=7时，区间（-7H，7H）内的电流为0.9097I0。从以上可以看出，D越大，返回电流密度越小，边缘场就越弱，因此增大两导线间的距离可以减小串扰；但对于H比较大或地平面不完整的情况，离导线较远处的电流密度也相当大，这时仅从增大导线间的距离来减小耦合噪声会浪费许多布线空间。在2条导线之间加入防护线可以影响两者之间的电场和磁场、减小两者之间的互容和互感。特别是侵扰线上的信号电流在防护线上产生感应电流，而且2个电流方向相反，防护线上的感应电流就可以抵消侵扰线在受扰线处产生的部分磁场线，起到屏蔽磁场的作用。因此，在两导线间加入防护线可以减小受扰线上的耦合噪声，特别是感性耦合噪声。当然，防护线虽然起到隔离侵扰线和受扰线的作用，但其本身也可以看作是另一个噪声源，侵扰线在防护线上产生的噪声可以再次耦合到受扰线上，所以他们把减小防护线上的噪声作为出发点来减小受扰线上的噪声。
⑵防护线抑制串扰原理
L为信号在侵扰线上信号上升时间内的传播距离，当微带线耦合长度大于L/2时，对于上升边为线性上升的激励信号，近端噪声在经过一段侵扰线上信号上升时间后达到稳定，而远端噪声是耦合的累积，其幅度与信号上升边的微分和耦合长度成比例。将防护线近端接地，后向传输的噪声在近端处发生负反射（反射系数为-1），反射的负噪声与前向传输的噪声一起传输到远端，所以远端处的噪声为二者的叠加。当远端接匹配阻抗时就可观察到防护线上远端处的噪声。通常，将防护线两端接地才能充分发挥其作用，然而正是由于接地，噪声在两端会发生负反射，如果损耗很小，噪声会在两端之间来回反射，从而形成额外的噪声源。从远端噪声的形成特点考虑，沿防护线分布多个接地过孔将其分隔成多个小段，采用这种方法减小其幅度。每段与整条防护线相比，相当于减小耦合长度，使2个过孔间的噪声累积幅度大为减小。随着远端噪声的减小，近端噪声的影响相对逐渐增大，而且只要过孔间距离大于L/2，近端噪声就会达到稳定值；过孔间距小于L/2，即可使相叠加的2种噪声同时减小。
⑶算例分析
他们运用电磁波时域有限差分方法（FDTD）来分析算例。在侵扰线、防护线、受扰线的横截面结构中，W和t为宽度和高度、H为其与地平面之间介质高度。W=H=8mil，t=1.4mil。导线长度为150mm，侵扰线和受扰线两端均接匹配电阻65.5Ω。侵扰线上激励源为带有内阻的电压源，上升时间设为400ps，幅度3V。FDTD分析中，整个区域的网格数取为81×127×30，运用多网格分布方法设置匹配电阻和电压源。为便于分析，设电压源内阻与匹配电阻相等，所以侵扰线上实际输入的信号幅度为1.5V，在进行百分比运算时应使用此值作为运算基准。多种结构设置时受扰线上近端串扰和远端串扰的最大值如下: 结构设置分别为①无防护线、S=8mil，②无防护线、S=24mil，③防护线两端接地，④防护线两端及中间接地，⑤接地过孔间距为L/3，⑥S=7mil、Wg=10mil，⑦S=6mil、Wg=12mil；近端串扰最大值分别为131.8481mV，44.5685mV，26.6362mV，24.5172mV，21.9169mV，20.9144mV，19.1611mV；远端串扰最大值分别为-171.3006mV，- ll1.4146mV，-67.1136mV，-65.1939mV，-53.0617mV，-48.2217mV，-43.7315 mV。无防护线，仅将导线间距加大；在②结构中加入防护线，S=Wg=W=8mil；接地过孔间距为L/3，在不改变侵扰线和受扰线的间距条件下改变Wg和S。从受扰线上近端串扰和远端串扰的最大值中可以看出，②与①相比，受扰线上的近端串扰下降很快，从输入电压的 8.79%下降到2.97%；而远端串扰仍比较大，仅下降到7.43%。使用两端有接地过孔的防护线几乎使受扰线两端的噪声又减小50%，而且随着防护线上接地过孔间距的减小，受扰线两端的噪声均有不同程度的减小。另外，在满足最小布线间距规则和保持侵扰线、防护线和受扰线中心间距不变的条件下，加大防护线的宽度可以使受扰线上的耦合噪声进一步减小。将⑦与②相比，受扰线上的近端噪声和远端噪声均有大幅度的下降。 （李剑峰）
