板上下兩面的金屬板22、嵌入在兩層金屬 板22中間的非導(dǎo)電基板21中的第一電磁帶隙EBG層23和第二電磁帶隙EBG層24,其中，
[0036] 所述第一電磁帶隙EBG層23由兩種不同尺寸的電磁帶隙元件231周期性橫向級(jí) 聯(lián)構(gòu)成，所述第二EBG24層由兩種不同尺寸的電磁帶隙元件241周期性橫向級(jí)聯(lián)構(gòu)成；所述 第一電磁帶隙EBG層23和第二EBG24進(jìn)行縱向級(jí)聯(lián)。
[0037] 本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述非導(dǎo)電基板21材料為FR4材料；
[0038] 如圖2所示，所述覆蓋于非導(dǎo)電基板21上下兩面的金屬板22分別為電源層和地 層；所述第一電磁帶隙EBG層23與電源層相鄰，所述第二電磁帶隙EBG層24與地層相鄰。
[0039] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例第一電磁帶隙EBG層結(jié)構(gòu)俯視示意圖，圖4為本實(shí)用新 型實(shí)施例第二電磁帶隙EBG層結(jié)構(gòu)俯視示意圖，如圖2、圖3和圖4所示，所述第一電磁帶 隙EBG層23的兩種不同尺寸的電磁帶隙元件231與所述第二電磁帶隙EBG層24的兩種不 同尺寸的電磁帶隙元件241的尺寸不同：所述第一電磁帶隙EBG層23的兩種電磁帶隙元件 231為兩種不同尺寸的正方形金屬貼片2311和2312,所述金屬貼片2311和2312在中心處 通過金屬過孔2313和地層相連；所述的第二電磁帶隙EBG層24的兩種電磁帶隙元件241 分別為不同尺寸的正方形和長(zhǎng)方形金屬貼片2411和2412,所述金屬貼片2411和2412在中 心處通過金屬過孔2413和電源層相連。所述第一電磁帶隙EBG層23和所述第二電磁帶隙 EBG層24的電磁帶隙元件（23U241)之間有間隙232和242。
[0040] 由于不同尺寸的金屬貼片級(jí)聯(lián)產(chǎn)生的阻帶的頻段范圍不同，因此，可以通過選擇 合適的基板材料和金屬貼片尺寸，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)寬頻段范圍內(nèi)的阻帶效果，從而達(dá)到對(duì)同步 開關(guān)噪聲更好的抑制。
[0041] 下面結(jié)合具體數(shù)據(jù)，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)及其功能進(jìn)行描述。 本實(shí)用新型實(shí)施例中，僅僅是以下述數(shù)據(jù)為例，實(shí)際應(yīng)用中，所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)中的元件可 以根據(jù)實(shí)際需求選取符合要求的具體尺寸。
[0042] 如圖3所示，第一電磁帶隙EBG層23由兩種不同尺寸的正方形金屬貼片2311和 2312周期性排列橫向級(jí)聯(lián)構(gòu)成，金屬貼片2311尺寸為3. 75mmX 3. 75mm，金屬貼片2312尺 寸為1. 75mmX 1. 75mm，所有金屬貼片之間的間隙232均為0. 25mm，如圖2所示，每個(gè)金屬貼 片中心通過金屬過孔2313和地層相連。如圖4所示，第二電磁帶隙EBG層由兩種不同尺寸 的金屬貼片2411和2412周期性排列橫向級(jí)聯(lián)構(gòu)成，金屬貼片2411為正方形貼片單元，尺 寸為7. 75mmX 7. 75mm，金屬貼片2412為長(zhǎng)方形貼片單元，其尺寸為5. 75mmX 3. 75mm ;所有 金屬貼片間隙均為〇. 25_，如圖2所示，每個(gè)金屬貼片中心通過金屬過孔2413和電源層相 連。
[0043] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例第一電磁帶隙EBG層和第二電磁帶隙EBG層縱向級(jí)聯(lián)結(jié) 構(gòu)俯視示意圖。以圖5和圖2所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)為例，通過仿真，證明本實(shí)用新型實(shí)施例 所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)對(duì)同步開關(guān)噪聲的抑制效果。
[0044] 選擇作為電源層和地層的金屬板的尺寸均為40mmX32mm，電源層和地層的距離 為0. 7_，電源層和地層之間填充的非導(dǎo)電基板材料為常見的FR4材料，其相對(duì)介電常數(shù)為 4. 4,損耗角正切為0. 02,電源層和地層保持連續(xù)完整，第一電磁帶隙EBG層和第二電磁帶 隙EBG層嵌入到電源層和地層FR4材料中，其中第一電磁帶隙EBG層距電源層為0. 1mm，第 二電磁帶隙EBG層距地層為0· 1mm ;
[0045] 在坐標(biāo)為（4mm，8mm)，（34mm, 8mm)的位置處，分別加載1個(gè)測(cè)試端口 P1和P2,這兩 個(gè)測(cè)試點(diǎn)和原點(diǎn)的坐標(biāo)如圖5所示。兩個(gè)測(cè)試端口的S21的仿真曲線示意圖如圖6所示：抑 制深度為_40dB時(shí)，由仿真曲線可知，所述EBG結(jié)構(gòu)的阻帶頻段范圍為1. 3GHz~23. 5GHz， 阻帶帶寬大約為22GHz ;因?yàn)閮蓚€(gè)測(cè)試端口的距離僅有30mm，因此，本實(shí)用新型實(shí)施例所述 EBG結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用于小型化的PCB上。
[0046] 本實(shí)用新型所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，由于較大尺寸的金屬貼片級(jí)聯(lián)產(chǎn)生的阻帶位于低 頻率范圍，較小尺寸的金屬貼片級(jí)聯(lián)產(chǎn)生的阻帶位于高頻率范圍，通過選擇合適的金屬貼 片的尺寸和基板介質(zhì)材料，可以獲得連續(xù)頻段內(nèi)的超寬帶阻帶帶寬；由以上具體實(shí)例可以 看出，本實(shí)用新型所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)可以在保證電源層和地層完整的情況下，實(shí)現(xiàn)了在大 約22GHz的連續(xù)超寬帶阻帶范圍內(nèi)對(duì)同步開關(guān)噪聲的抑制，抑制深度達(dá)到-40dB以下，且便 于在小型化PCB上實(shí)現(xiàn)，能夠與現(xiàn)有的印制電路板工藝兼容，易實(shí)現(xiàn)，成本低，效益高，可應(yīng) 用在未來對(duì)速率等方面性能要求更高的終端產(chǎn)品（如5G終端產(chǎn)品）的PCB設(shè)計(jì)中，提高產(chǎn) 品的整體性能指標(biāo)。
[0047] 以上所述僅為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，并不限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型所述三維級(jí)聯(lián)的電磁帶隙結(jié)構(gòu)，包括EBG 結(jié)構(gòu)貼片形狀（如多邊形、圓形等）、貼片尺寸、貼片單元之間的間隙、每層EBG結(jié)構(gòu)的不同 貼片單元的數(shù)量（如兩種或更多）、基板介質(zhì)材料等方面所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同替換、 改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)
[0048] 本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種印刷電路板，圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例印刷電路 板結(jié)構(gòu)示意圖，所述印刷電路板包括圖2至圖6任一種電磁帶隙結(jié)構(gòu)。
[0049] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型PCB板進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述，如圖7所示，所 述PCB板包括：信號(hào)層71、地層72、EBG結(jié)構(gòu)73、信號(hào)層74、地層75、信號(hào)層76、地層77、信 號(hào)層78、底層79,每層之間填充合適的非導(dǎo)電基板材料，如常見的FR4或高介電常數(shù)的陶瓷 介質(zhì)材料等，PCB自身的尺寸大小以及板層之間的距離依據(jù)具體的產(chǎn)品需求和PCB制作工 藝水平確定，通過選擇EBG結(jié)構(gòu)73內(nèi)部元件的參數(shù)，可抑制高速PCB板上內(nèi)部產(chǎn)生的同步 開關(guān)噪聲，從而保證PCB板的整體性能指標(biāo)。
[0050] 雖然本實(shí)用新型以一種較佳的實(shí)施例揭露如上，然而并非限定本實(shí)用新型，在不 背離本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)的情況下，可以對(duì)本實(shí)用新型做出各種相應(yīng)的改變和變形，這些改變 和變形都屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍。
[0051] 以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù) 范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)包括：非導(dǎo)電基板、覆蓋于非導(dǎo) 電基板上下兩面的金屬板，嵌入在兩層金屬板中間的非導(dǎo)電基板中的第一電磁帶隙EBG層 和第二電磁帶隙EBG層； 其中，所述第一電磁帶隙EBG層由兩種不同尺寸的電磁帶隙元件周期性橫向級(jí)聯(lián)構(gòu) 成，所述第二電磁帶隙EBG層由兩種不同尺寸的電磁帶隙元件周期性橫向級(jí)聯(lián)構(gòu)成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述非導(dǎo)電基板材料為FR4材料。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述覆蓋于非導(dǎo)電基板上下兩面 的金屬板分別為電源層和地層；所述第一電磁帶隙EBG層與電源層相鄰，所述第二電磁帶 隙EBG層與地層相鄰。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一電磁帶隙EBG層的兩種不 同尺寸的電磁帶隙元件與所述第二電磁帶隙EBG層的兩種不同尺寸的電磁帶隙元件的尺 寸不同。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述第一電磁帶隙EBG層的兩種電 磁帶隙元件為兩種不同尺寸的正方形金屬貼片，所述金屬貼片在中心處通過金屬過孔和地 層相連。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的第二電磁帶隙EBG層的兩種 電磁帶隙元件分別為不同尺寸的正方形和長(zhǎng)方形金屬貼片，所述金屬貼片在中心處通過金 屬過孔和電源層相連。7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述金屬貼片之間有間隙。8. -種印刷電路板，其特征在于，所述印刷電路板包括權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述電磁 帶隙結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種電磁帶隙結(jié)構(gòu)，所述電磁帶隙結(jié)構(gòu)包括：非導(dǎo)電基板、覆蓋于非導(dǎo)電基板上下兩面的金屬板，嵌入在兩層金屬板中間的第一電磁帶隙EBG層和第二電磁帶隙EBG層；其中，所述第一電磁帶隙EBG層由兩種不同尺寸的電磁帶隙元件周期性橫向級(jí)聯(lián)構(gòu)成，所述第二電磁帶隙EBG層由兩種不同尺寸的電磁帶隙元件周期性橫向級(jí)聯(lián)構(gòu)成；所述第一電磁帶隙EBG層和第二EBG進(jìn)行縱向級(jí)聯(lián)。本實(shí)用新型實(shí)施例還公開了一種印刷電路板。
【IPC分類】H05K1/02
【公開號(hào)】CN205071428
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520528281
【發(fā)明人】李歡歡
【申請(qǐng)人】西安中興新軟件有限責(zé)任公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月20日