1、什么是信號(hào)完整性“0”、“1”碼是通過(guò)電壓或電流波形來(lái)傳遞的,盡管信息是數(shù)字的,但承載這些信息的電壓或者電流波形確實(shí)模擬的,噪聲、損耗、供電的不穩(wěn)定等多種因素都會(huì)使電壓或者電流發(fā)生畸變,如果畸變嚴(yán)重到一定程度,接收器就可能錯(cuò)誤判斷發(fā)送器輸出的“0”、“1}碼,這就是信號(hào)完整性問(wèn)題。廣義上講,信號(hào)完整性(SignalIntegrity,SI)包括由于互連、電源、器件等引起的所有信號(hào)質(zhì)量及延時(shí)等問(wèn)題。
2、SI問(wèn)題的根源:頻率提高、上升時(shí)間減小、擺幅降低、互連通道不理想、供電環(huán)境惡劣、通道之間延時(shí)不一致等都可能導(dǎo)致信號(hào)完整性問(wèn)題;但其根源主要是信號(hào)上升時(shí)間減小。注:上升時(shí)間越小,信號(hào)包含的高頻成分就越多,高頻分量和通道間相互作用就可能使信號(hào)產(chǎn)生嚴(yán)重的畸變。 信號(hào)完整性測(cè)試有波形測(cè)試、眼圖測(cè)試、抖動(dòng)測(cè)試;通信信號(hào)完整性分析系列
眼圖測(cè)試
眼圖測(cè)試是常用的測(cè)試手段,特別是對(duì)于有規(guī)范要求的接口,比如 E1/T1、USB、10/100BASE-T,還有光接口等。這些標(biāo)準(zhǔn)接口信號(hào)的眼圖測(cè)試,主要是用帶 MASK(模板)的示波器,包括通用示波器,采樣示波器或者信號(hào)分析儀,這些示波器內(nèi)置的時(shí)鐘提取功能,可以顯示眼圖,對(duì)于沒(méi)有 MASK 的示波器,可以使用外接時(shí)鐘進(jìn)行觸發(fā)。使用眼圖測(cè)試功能,需要注意測(cè)試波形的數(shù)量,特別是對(duì)于判斷接口眼圖是否符合規(guī)范時(shí),數(shù)量過(guò)少,波形的抖動(dòng)比較小,也許有一下違規(guī)的情況,比如波形進(jìn)入 MASK 的某部部分,就可能采集不到,出現(xiàn)誤判為通過(guò),數(shù)量太多,會(huì)導(dǎo)致整個(gè)測(cè)試時(shí)間過(guò)長(zhǎng),效率不高,通常情況下,測(cè)試波形數(shù)量不少于 2000,在 3000 左右為適宜。 通信信號(hào)完整性分析系列高速數(shù)字電路的信號(hào)完整性分析;
信號(hào)完整性是指保證信號(hào)在傳輸路徑中受到少的干擾和失真以及在接收端能夠正確解碼。在高速數(shù)字系統(tǒng)中,信號(hào)完整性是保證系統(tǒng)性能和可靠性的關(guān)鍵因素。本文將介紹信號(hào)完整性的基礎(chǔ)知識(shí)。
1. 信號(hào)完整性相關(guān)參數(shù):
-上升時(shí)間:信號(hào)從低電平變?yōu)楦唠娖剿璧臅r(shí)間;-下降時(shí)間:信號(hào)從高電平變?yōu)榈碗娖剿璧臅r(shí)間;-瞬態(tài)響應(yīng):信號(hào)從一種狀態(tài)切換到另一種狀態(tài)時(shí)的響應(yīng);-帶寬:信號(hào)能夠通過(guò)的頻率范圍;-截止頻率:信號(hào)頻率響應(yīng)的邊緣頻率,信號(hào)經(jīng)過(guò)該頻率時(shí)會(huì)有很大的衰減;-抖動(dòng):時(shí)鐘信號(hào)在傳輸路徑中存在的時(shí)間偏差;-串?dāng)_:信號(hào)在傳輸路徑中相互干擾的現(xiàn)象;-輻射干擾:高速電路產(chǎn)生的電磁輻射干擾其他電路的現(xiàn)象;
信號(hào)完整性(SignalIntegrity,SI)是指信號(hào)在信號(hào)線上的質(zhì)量,即信號(hào)在電路中以正確的時(shí)序和電壓作出響應(yīng)的能力。如果電路中信號(hào)能夠以要求的時(shí)序、持續(xù)時(shí)間和電壓幅度到達(dá)接收器,則可確定該電路具有較好的信號(hào)完整性。反之,當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí),就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問(wèn)題。
隨著高速器件的使用和高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)越來(lái)越多,系統(tǒng)數(shù)據(jù)率、時(shí)鐘速率和電路密集度都在不斷地增加。在這種設(shè)計(jì)中,系統(tǒng)快斜率瞬變和工作頻率很高,電纜、互連、印制板(PCB)和硅片將表現(xiàn)出與低速設(shè)計(jì)截然不同的行為,即出現(xiàn)信號(hào)完整性問(wèn)題。
信號(hào)完整性問(wèn)題能導(dǎo)致或者直接帶來(lái)諸如信號(hào)失真,定時(shí)錯(cuò)誤,不正確的數(shù)據(jù),地址、控制線和系統(tǒng)誤差等,甚至使系統(tǒng)崩潰,這已成為高速產(chǎn)品設(shè)計(jì)中非常值得注意的問(wèn)題。本文首先介紹了PCB信號(hào)完整性的問(wèn)題,其次闡述了PCB信號(hào)完整性的步驟,介紹了如何確保PCB設(shè)計(jì)信號(hào)完整性的方法。 克勞德實(shí)驗(yàn)室提供信號(hào)完整性測(cè)試解決方案;
信號(hào)完整性分析指的是在高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,分析信號(hào)在傳輸路徑中受到的干擾和失真的程度,以確保信號(hào)能夠正確傳輸并被正確地解碼。信號(hào)完整性分析通常包括以下方面:
1.時(shí)域分析:通過(guò)分析信號(hào)在傳輸路徑中的時(shí)域響應(yīng),包括上升時(shí)間、瞬態(tài)響應(yīng)等,來(lái)評(píng)估信號(hào)完整性。
2.頻域分析:通過(guò)分析信號(hào)在傳輸路徑中的頻率響應(yīng),包括截止頻率、帶寬等,來(lái)評(píng)估信號(hào)完整性。
3.時(shí)鐘分析:時(shí)鐘信號(hào)在高速數(shù)字系統(tǒng)中起著極為重要的作用,因此,在信號(hào)完整性分析中也需要對(duì)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分析。
4.信號(hào)干擾分析:分析在信號(hào)傳輸路徑中可能出現(xiàn)的各種干擾,如串?dāng)_、輻射干擾等,以評(píng)估信號(hào)完整性。通過(guò)對(duì)信號(hào)完整性進(jìn)行分析,可以幫助設(shè)計(jì)人員在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的早期發(fā)現(xiàn)和解決信號(hào)干擾和失真的問(wèn)題,提高系統(tǒng)的可靠性和性能。
通過(guò)對(duì)信號(hào)完整性進(jìn)行分析,可以幫助設(shè)計(jì)人員在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的早期發(fā)現(xiàn)和解決信號(hào)干擾和失真的問(wèn)題,提高系統(tǒng)的可靠性和性能 數(shù)字信號(hào)完整性測(cè)試進(jìn)行抖動(dòng)分析;湖南信號(hào)完整性分析檢查
高速電路信號(hào)完整性分析;通信信號(hào)完整性分析系列
信號(hào)完整性改善方法:
-添加電源濾波電容和電源抗性;
-添加信號(hào)濾波器;
-減少線路長(zhǎng)度;
-減少單板上的信號(hào)層間距離;
-加強(qiáng)屏蔽接地,減少電磁輻射干擾;
-使用差分信號(hào)傳輸,減少串?dāng)_。
綜上所述,理解信號(hào)完整性的基礎(chǔ)知識(shí)并掌握常用的測(cè)試方法,對(duì)于設(shè)計(jì)高速數(shù)字系統(tǒng)以及解決信號(hào)干擾和失真問(wèn)題非常重要。
總之,信號(hào)完整性是高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,它需要設(shè)計(jì)人員了解基本概念、常見(jiàn)的失真類(lèi)型和相應(yīng)的分析方法。通過(guò)對(duì)信號(hào)完整性進(jìn)行分析和優(yōu)化,可以確保數(shù)字系統(tǒng)在傳輸和處理高速數(shù)據(jù)時(shí)能夠滿(mǎn)足性能和可靠性要求。 通信信號(hào)完整性分析系列
深圳市力恩科技有限公司成立于2014-04-03,是一家專(zhuān)注于實(shí)驗(yàn)室配套,誤碼儀/示波器,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,協(xié)議分析儀的****,公司位于深圳市南山區(qū)南頭街道南聯(lián)社區(qū)中山園路9號(hào)君翔達(dá)大廈辦公樓A201。公司經(jīng)常與行業(yè)內(nèi)技術(shù)**交流學(xué)習(xí),研發(fā)出更好的產(chǎn)品給用戶(hù)使用。公司業(yè)務(wù)不斷豐富,主要經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)包括:實(shí)驗(yàn)室配套,誤碼儀/示波器,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,協(xié)議分析儀等多系列產(chǎn)品和服務(wù)。可以根據(jù)客戶(hù)需求開(kāi)發(fā)出多種不同功能的產(chǎn)品,深受客戶(hù)的好評(píng)??藙诘聡?yán)格按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)研發(fā),產(chǎn)品在按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試完成后,通過(guò)質(zhì)檢部門(mén)檢測(cè)后推出。我們通過(guò)全新的管理模式和周到的服務(wù),用心服務(wù)于客戶(hù)。在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈的現(xiàn)在,我們承諾保證實(shí)驗(yàn)室配套,誤碼儀/示波器,矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀,協(xié)議分析儀質(zhì)量和服務(wù),再創(chuàng)佳績(jī)是我們一直的追求,我們真誠(chéng)的為客戶(hù)提供真誠(chéng)的服務(wù),歡迎各位新老客戶(hù)來(lái)我公司參觀指導(dǎo)。