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随着21世纪的到来,人们步入了一个“高速”世界。在电子系统朝着大规模、小体积、高速率的方向飞速发展的同时,以前被人们忽略的一些问题开始不断地出现。工程师们在设计印刷线路板(Printed Circuit Board,PCB)时出现了许多新的问题。当高速电路中大量晶体管同时处于开关状态时,在电路中就会产生大量的瞬间变化电流(ΔI噪声电流),其所引起的同时开关噪声(Simultaneous Switching Noise,SSN)将会影响电源分配网络(Power Distribution Network,PDN)。PDN的性能将直接影响高速系统的信号完整性(Signal Integrity,SI)、电源完整性(Power Integrity,PI)以及电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)的性能,因此消除或减小SSN变得很重要。本文以电磁带隙(Electromagnetic Band-Gap,EBG)结构在高速系统中抑制SSN为研究目的,虽然现在已经有了许多抑制SSN的EBG结构,但在这些结构中,能实现超宽带抑制SSN功能的不多,大多数结构不是下限截止频率过高,就是上限截止频率较低。针对这一现象,本文提出了一种能实现超宽带抑制SSN的EBG结构。首先介绍了电源分配网络在高速数字系统中所起的作用,重点介绍了PDN的组成构件及其各构件的作用。然后从电路方面分析了同时开关噪声的成因以及它的一些危害,之后介绍了几种传统抑制同时开关噪声的方法以及EBG结构抑制SSN的原理。本文提出来一种混合内嵌新型EBG结构,在传统Z-Bridge EBG结构的基础上选择内嵌L-Bridge EBG结构。通过Ansoft HFSS 15.0软件对新型EBG结构进行仿真,结果表明新型EBG结构实现了超宽带抑制SSN的效果,由矢量分析仪(Vector Network Analyzer,VNA)测量的实测数据也验证了这一观点。新型EBG结构的阻带范围为370MHz-20GHz,相比较传统的Z-Bridge EBG结构的370MHz-4.65GHz和L-Bridge EBG结构的585MHz-4.3GHz的阻带范围,新型EBG结构的抑制带宽有了很大地提升。然后使用集总等效电路模型和平面谐振腔模型分析估算了混合内嵌EBG结构的下限截止频率与上限截止频率。最后,通过眼图分析了新型EBG结构对信号完整性的影响。