基于改进PSO算法的磁介质带状线小室设计

来源：电子与信息学报杂志2023年第11期北京时间：

作者：陈乐东, 吴建飞, 王雪松, 郑亦菲, 韩昌霖

单位：1.国防科技大学电子科学学院 长沙 4100002.天津先进技术研究院 天津 300000

摘要：随着越来越多的高频电路被集成到芯片中，高频芯片电磁兼容(IC-EMC)问题越来越突出。带状线小室是测量芯片辐射发射和抗扰度的重要设备，然而带宽是限制其应用的主要因素。该文依据IEC标准，将磁介质吸波材料应用于带状线小室以扩展小室的工作带宽，并提出将粒子群算法(PSO)和二分法相结合的方法，计算磁介质材料的可用电磁参数范围。计算结果表明，磁介质吸波材料可以将带状线小室的工作带宽由0～6 GHz最大扩展到0～10 GHz。测试选用的磁介质吸波材料的电磁参数在0～9 GHz频段内符合计算结果，9 GHz以上频段的参数超出了计算结果范围。应用该材料的带状线小室S参数测试结果表明，该材料将带状线小室的工作带宽由0～6 GHz扩展到了0～9 GHz，与计算结果一致，证明了该方法的有效性。与传统方法相比，所提方法的效率提高了73.3%。此外，所提出的方法亦适用于类似目标约束下的参数范围计算问题。

关键词：芯片电磁兼容, 带状线小室, 吸波材料, 粒子群算法

基金资助：中国航天科技集团有限公司第八研究院产学研合作基金项目(SAST2021-069)，湖南省研究生科研创新项目(CX20230041)