[发明专利]一种电压噪声测试方法和装置

说明书

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。

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；