高速信號傳輸——電源完整性供電

電源系統(tǒng)完好性

供電傳輸線完好性

供電中繼系統(tǒng)完好性

高速信號傳輸——電磁兼容

電磁兼容定義

（1）設(shè)備中的信號的傳輸都能夠抵抗本設(shè)備的干擾和外部的干擾

（2）設(shè)備中的信號的傳輸都不應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生能夠干擾本設(shè)備和外部設(shè)備工作

高速信號的傳輸?shù)墓こ袒夹g(shù)

系統(tǒng)級電磁屏蔽

信號級電磁屏蔽

各種信號或者供電傳輸線的電磁屏蔽

信號和電源的濾波的技術(shù)

系統(tǒng)級電磁屏蔽技術(shù)

（1）機(jī)箱屏蔽

（2）電纜屏蔽

（3）連接器屏蔽

信號級電磁屏蔽技術(shù)

把傳輸線上的信號作為電磁屏蔽信號（即干擾源）
高速信號傳輸工程化技術(shù)內(nèi)容；HDMI測試高速信號傳輸產(chǎn)品介紹

2）傳輸通道在本書中，傳輸通道專指電信號的有線傳輸通道。電信號的傳輸通道是指由電信號的傳輸路徑和其返回路徑共同構(gòu)成的線路。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，傳輸通道包括信號的傳輸路徑線路和該信號的返回路徑線路兩個(gè)相互依存的部分，二者缺一不可。

（3）信號傳輸在本書中，信號傳輸專指電信號的信號傳輸。我們把電信號和它的傳輸通道一起稱為信號傳輸。對于信號傳輸?shù)母拍疃?，電信號和其傳輸通道是相互依存的，二者缺一不可。脫離電信號的傳輸通道討論信號傳輸是無意義的，同樣地，脫離傳輸通道上的電信號討論信號傳輸也是無意義的，對高速信號傳輸來說更是如此。 江蘇高速信號傳輸維修價(jià)格高速信號通常采用什么形式傳輸；

2.4電源完整性的概念

2.4.1電源完整性的定義

電源信號是電信號的一個(gè)特例，因此，電源完整性是信號完整性的一個(gè)特例，電源信號在傳輸過程中同樣具有完整性的問題。電源完整性，英文為PowerIntegrity，簡稱PI，指電源系統(tǒng)所產(chǎn)生的電源信號經(jīng)供電傳輸線傳輸，到達(dá)受電器件電源輸入管腳時(shí)，能夠保證電壓的波動(dòng)量和電流的供給量滿足受電器件正常工作的要求。電源完整性表示信電源信號的質(zhì)量在經(jīng)過傳輸后仍保持相對良好的特性，否則被供電的電路就不能正常工作。集成電路芯片，尤其是數(shù)字集成電路芯片，其工作的本質(zhì)是內(nèi)部晶體管狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)，大量晶體管狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)需要供電系統(tǒng)提供其所需要的瞬態(tài)變化量很大的電流，其所需的電源能量只能由電源供電單元所提供。以“個(gè)人資金供給系統(tǒng)”類比受電器件的電源供電單元，可以更直觀地理解電源完整性的概念。

（3）設(shè)計(jì)仿真測試手段少

在工程實(shí)踐中，SI、PI和EMC設(shè)計(jì)、仿真、測試所需要的工具和設(shè)備比較昂貴，不如邏輯設(shè)計(jì)和電子設(shè)計(jì)所需要的設(shè)計(jì)、仿真和測試所需要的工具和設(shè)備普及。對于電源完整性設(shè)計(jì)、仿真和測試，有一些仿真分析工具軟件，但缺少的電源完整性的測試工具和設(shè)備，這種現(xiàn)狀對于電源完整性技術(shù)的工程應(yīng)用本身是非常不利的。對于信號完整性設(shè)計(jì)、仿真和測試，相關(guān)的工具和設(shè)備倒是存在，但一方面這些工具和設(shè)備價(jià)格比較昂貴；另一方面，由于學(xué)習(xí)和掌握的難度較大，這基本上是專業(yè)從業(yè)人員的事，大多數(shù)電子設(shè)計(jì)工程師或者沒有條件，或者只能望而卻步。對于電磁兼容性設(shè)計(jì)、仿真和測試，工具和設(shè)備似乎很多，但是設(shè)計(jì)和仿真的工程化還沒有達(dá)到與實(shí)際情況相符的水平，測試工具和設(shè)備，尤其是電磁兼容暗室的投資，對于一般的公司而言不像是購買一臺示波器那樣，是很容易決策的事情。綜上所述，SI、PI和EMC在設(shè)計(jì)、仿真和測試方面，研發(fā)人員所能做的工作比較少，這也決定了電子設(shè)計(jì)工程師往往是靠經(jīng)驗(yàn)，而不是靠科學(xué)、靠技術(shù)、靠工具、靠手段進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、測試?？拷?jīng)驗(yàn)的東西，很難掌握和理解，事情就會變得復(fù)雜起來，其難度也就不好說了。 高速信號傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)；

例如，分辨率為UXGA（1600×1200）的DVI信號，其信號傳輸速率為1.625Gbps，當(dāng)該信號在FR4材料的PCB上傳輸時(shí)，其信號帶寬波長為：3×10+8÷（4）1/2÷（1.625×10+9×5）≈0.02（m）=20mm，其中，F(xiàn)R4材料的相對介電常數(shù)為4。當(dāng)DVI信號在PCB上傳輸時(shí)，傳輸通道長度大于1/4帶寬波長，即5mm時(shí)，就必須被當(dāng)作高速信號傳輸。對于模擬信號，信號在傳輸過程中可以被衰減，但不可以因被疊加較大噪聲而使信號失真太多，也不允許信號在傳輸過程中因傳輸通道某處阻抗的突變太大引起較嚴(yán)重的反射現(xiàn)象。因此，模擬信號傳輸被看作高速信號傳輸，且與信號傳輸通道的長度無關(guān)。

注意

在電子設(shè)計(jì)中，以高速信號傳輸代替高速信號設(shè)計(jì)的概念或高速電路設(shè)計(jì)的概念才能正確處理信號的保形傳輸問題。以信號傳輸速率的高低，或以信號的上升時(shí)間或下降時(shí)間的大小區(qū)分信號是高速還是低速是不科學(xué)的，這也是部分電子設(shè)計(jì)工程師對高速信號傳輸?shù)恼`解，必須同時(shí)考慮信號的傳輸速率與信號傳輸通道的長度。 高速信號傳輸?shù)娜乜芍?，信號的保形傳輸必須涉及以下三個(gè)方面的問題；安徽機(jī)械高速信號傳輸

高速信號傳輸工程化技術(shù)的三大支撐技術(shù)；HDMI測試高速信號傳輸產(chǎn)品介紹

在實(shí)際的PCB布線時(shí)，如果由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要，不能縮短信號線長度時(shí)，應(yīng)采用差分信號傳輸。差分信號有很強(qiáng)的抗共模干擾能力，能延長傳輸距離。差分信號有很多種，如ECL、PECL、LVDS等，表1列出LVDS相對于ECL、PECL系統(tǒng)的主要特點(diǎn)。LVDS的恒流源模式低擺幅輸出使得LVDS能高速驅(qū)動(dòng)，對于點(diǎn)到的連接，傳輸速率可達(dá)800Mbps，同時(shí)LVDS低噪聲、低功耗，連接方便，實(shí)際中使用較多。LVDS的驅(qū)動(dòng)器由一個(gè)通常為3.5mA的恒流源驅(qū)動(dòng)對差分信號線組成。接收端有一個(gè)高的直流輸入阻抗，幾科全部的驅(qū)動(dòng)電流流經(jīng)10Ω的終端電阻，在接收器輸入端產(chǎn)生約350mV電壓。當(dāng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)反轉(zhuǎn)時(shí)，流經(jīng)電阻的電流方向改變，此時(shí)在接收端產(chǎn)生有效的邏輯狀態(tài)。圖5是利用LVDS芯片DS90LV031、DS90LV032把信號轉(zhuǎn)換成差分信號，進(jìn)行長距離傳輸?shù)牟ㄐ螆D。在仿真時(shí)設(shè)置仿真頻率為66MHz理想方波，傳輸距離為508mm，差分對終端接100Ω負(fù)載匹配傳輸線的差分阻抗。從仿真結(jié)果看，LVDS接收端的波形除了有延遲外，波形保持完好。HDMI測試高速信號傳輸產(chǎn)品介紹

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