EMC Plus 케이블 누화 해석: 신호 인가와 프로브 설정, 결과 읽기

케이블 누화(Crosstalk)는 한 도체의 신호가 주변 도체에 결합해 원하지 않는 전압을 만드는 현상입니다. MHARNESS에서 간섭원에 신호를 인가하고, 간섭을 받는 도체 끝에 전압 프로브(Voltage Probe)를 두어 시간 파형을 확인하세요.

아래 절차는 EMA의 MHARNESS Crosstalk 2026R1 공식 예제를 기준으로 합니다. 예제는 하나의 바깥 차폐 안에 차폐 꼬임쌍(TSP, Twisted Shielded Pair)과 인접 도체를 배치합니다. 실제 제품에는 해당 케이블의 물성과 종단 조건(Termination)을 적용해야 합니다. 이 글은 공식 문서의 설정과 제공 결과를 설명하며, AutoSim에서 별도로 실행하거나 실측한 결과를 제시하는 글은 아닙니다.

간섭원과 관측 도체를 먼저 구분하세요

공식 예제는 꼬임쌍의 내부 도체 Conductor 5와 Conductor 4에 차동 전압을 인가하고, 인접한 Conductor 3에 유도되는 전압을 관측합니다. 신호를 인가한 도체와 결과를 읽을 도체가 같은지 먼저 확인하세요.

소스와 종단을 설정하세요

1. MHARNESS의 핀 여기 설정(Pin Excitation)에서 차동 전압(Differential Voltage)을 선택합니다. 예제의 3925 mm 구간 끝에서 층 선택(Layer)의 Layer 3에 있는 Conductor 5와 Conductor 4를 차례로 선택합니다.
2. 신호(Signals)에서 사각파(Rectangular)를 만들고 듀티비(Duty Cycle)를 0.25로 설정합니다. 신호 이름을 Send로 바꾼 뒤 차동 전압 소스(Differential Voltage 1)에 연결합니다.
3. Conductor 3의 종단 설정(Terminations)에서 관측 쪽 J5 끝단에 50 Ω를 적용합니다. 반대편 J3는 예제 기본값인 0 Ω를 유지합니다.

J3와 J5 같은 이름은 모델을 만든 순서에 따라 달라질 수 있습니다. 공식 설명서의 배선 위치와 끝단을 대조하세요. 위 길이와 종단값은 예제 조건입니다. 다른 케이블에 적용할 공통 권장값으로 사용하지 마세요.

전압 프로브를 놓고 결과를 확인하세요

1. MHARNESS의 케이블(Cable)에서 전압(Voltage)을 선택합니다. Route2의 2000 mm 구간 끝에 프로브를 놓습니다.
2. 단면 창에서 Layer 2를 선택하고 이름 표시(Show Labels)를 켭니다. Conductor 3를 선택해 프로브를 확정합니다.
3. 공식 설명서에 따라 재료와 해석 영역을 확인합니다. 메시(Mesh)를 생성하고 해석 시작(Start), 실행(Run) 순서로 계산합니다.
4. 해석이 끝나면 결과(Results)의 Voltage Probe 1을 오른쪽 클릭하고 그래프 표시(Plot)를 선택합니다.

가로축은 시간(s), 세로축은 관측 도체의 전압(V)입니다. 아래 파형은 공식 예제의 계산 결과입니다. 양과 음의 피크, 발생 시점, 반복되는 응답을 읽고 비교할 조건을 정하세요.

조건을 하나씩 바꾸어 비교하세요

케이블 간격이나 차폐 사양을 비교할 때는 입력 신호, 종단, 프로브 위치와 해석 시간 범위를 유지하세요. 송신단 쪽과 수신단 쪽 누화를 나누어 보려면 간섭을 받는 도체의 양쪽 끝에 각각 프로브를 둡니다. 공식 예제의 해석 관심 주파수는 1 MHz부터 500 MHz이며, 지정 범위 밖의 결과 해석에는 주의가 필요합니다.

차동 전압의 기준이 헷갈리면 두 도체 사이의 차동 전압을 확인하는 방법을, 차폐 물성을 바꾸려면 차폐 전달 임피던스 입력 안내를 함께 확인하세요.

공식 참고자료

EMA MHARNESS Crosstalk 공식 안내와 실습 자료. 상세 모델 생성 절차와 원본 그림은 배포 자료의 MHARNESS_Crosstalk.pdf 2~12쪽에서 확인할 수 있습니다. 설치 버전의 메뉴가 다르면 해당 버전 도움말과 대조하세요.

조작 순서만 빠르게 확인하려면 케이블 누화 확인 KB를 참고하세요.

대표 이미지 출처: EMA MHARNESS Crosstalk 공식 안내.