高速信號(hào)傳輸
串?dāng)_分析
由于頻率的提高,傳輸線之間的串?dāng)_明顯增大,對(duì)信號(hào)完整性也有很大的影響,可以通過仿真來預(yù)測、模擬,并采取措施加以改善。以CMOS信號(hào)為例建立仿真模型,如圖6所示。在仿真時(shí)設(shè)置干擾信號(hào)的頻率為66MHz的方波,擾者設(shè)置為零電平輸入,通過調(diào)整兩根線的間距和兩線之間平行走線的長度來觀察擾者接收端的波形。仿真結(jié)果如圖7,分別為間距是203.2mm、406。4mm時(shí)的波形。
從仿真結(jié)果看出,兩線間距為406.4mm時(shí),串?dāng)_電平為200mV左右,203.2mm時(shí)為500mV左右??梢妰删€之間的間距越小串?dāng)_越大,所以在實(shí)際高速PCB布線時(shí)應(yīng)盡量拉大傳輸線間距或在兩線之間加地線來隔離。 高速信號(hào)傳輸代替高速信號(hào)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(hào)的保形傳輸問題?河北高速信號(hào)傳輸代理品牌
克勞德高速數(shù)字信號(hào)測試實(shí)驗(yàn)室
2.1高速信號(hào)傳輸定義
高速信號(hào)傳輸是一定條件下的(電)信號(hào)傳輸,這里的條件對(duì)數(shù)字(電)信號(hào)而言,是指信號(hào)傳輸通道長度與信號(hào)帶寬波長的關(guān)系,對(duì)模擬信號(hào)而言,無論帶寬大小,都被看作高速信號(hào)傳輸。2.1.1信號(hào)傳輸?shù)南嚓P(guān)概念(1)電信號(hào)在通信、信號(hào)處理或者電子工程等技術(shù)領(lǐng)域中,任何隨時(shí)間和空間變化的量都可以稱為信號(hào),如果量的變化是連續(xù)的,則稱為模擬信號(hào),如果量的變化是離散的,則稱為數(shù)字信號(hào)。電信號(hào)是指其電壓值(電流值)、頻率值或相位值隨時(shí)間變化的量,同樣地,電信號(hào)也包括模擬電信號(hào)和數(shù)字電信號(hào)。 遼寧高速信號(hào)傳輸代理商高速信號(hào)傳輸信號(hào)傳輸設(shè)計(jì);
高速信號(hào)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(hào)傳輸——電磁兼容
電磁兼容定義
(1)設(shè)備中的信號(hào)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(hào)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(hào)的傳輸?shù)墓こ袒夹g(shù)
系統(tǒng)級(jí)電磁屏蔽
信號(hào)級(jí)電磁屏蔽
各種信號(hào)或者供電傳輸線的電磁屏蔽
信號(hào)和電源的濾波的技術(shù)
系統(tǒng)級(jí)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(hào)級(jí)電磁屏蔽技術(shù)
把傳輸線上的信號(hào)作為電磁屏蔽信號(hào)(即干擾源)
克勞德高速數(shù)字信號(hào)測試實(shí)驗(yàn)室
原因在于:對(duì)應(yīng)某個(gè)數(shù)字信號(hào),如果其傳輸線設(shè)計(jì)不當(dāng)而在某些位置出現(xiàn)阻抗突變,則信號(hào)在此處會(huì)發(fā)生反射,反射的信號(hào)向著與信號(hào)傳輸方向相反的方向傳輸,若再遇到阻抗突變,會(huì)再次發(fā)生反射,信號(hào)與反射信號(hào)疊加在信號(hào)采集處,會(huì)影響采集器對(duì)信號(hào)的判斷。由天線原理可知,如果反射點(diǎn)恰好處于信號(hào)某個(gè)有效諧波波長的1/4處,則在該段傳輸線上任意位置入射信號(hào)和反射信號(hào)的相位相同,電流方向相反,信號(hào)幅值疊加,該段傳輸線構(gòu)成射頻發(fā)射天線。因此,一般情況下,如果其傳輸線長度大于該數(shù)字信號(hào)有效比較高諧波(一般為基頻的3~5倍)波長的1/4時(shí),該數(shù)字信號(hào)相對(duì)該傳輸線就是高速信號(hào)。 高速信號(hào)傳輸?shù)脑砗捅举|(zhì),綜合考慮工程化因素;
高速信號(hào)傳輸——信號(hào)完整性
信號(hào)的回路信號(hào)傳輸線:信號(hào)路徑、信號(hào)回路、中間介質(zhì)構(gòu)成信號(hào)自己回路的原則:直流電流:尋找小的電阻、與信號(hào)路徑組成信號(hào)環(huán)路面積小的回路交流電流:阻抗小、與信號(hào)路徑組成的信號(hào)環(huán)路面積小的回路電信號(hào)=直流+交流回路也就包括的直流信號(hào)回路和交流信號(hào)回路。
特征阻抗與反射(1) 特征阻抗定義:特性阻抗是射頻傳輸線影響無線電波電壓、電流的幅值和相位變化的固有特性,等于各處的電壓與電流的比值,用V/I表示。
(2)這樣的突變也就會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的反射。
(3)差分線和單端信號(hào)線差分線一個(gè)對(duì)應(yīng)正極性,一個(gè)對(duì)應(yīng)負(fù)極性,還有一條用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)回流的線單端信號(hào)線:一條信號(hào)路徑和信號(hào)回流的線
(4)大地與“基準(zhǔn)地”大地的概念:用于屏蔽和吸收大量電荷的物體,“大地”的意義也就在于為其所連接的物體提供一個(gè)收放多余電荷和垃圾電荷的地方在設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)當(dāng)去掉“地”的概念,聚焦信號(hào)回路概念。
(5)信號(hào)類型模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)單端信號(hào)和差分信號(hào)分成了:
單端模擬
差分模擬
單端數(shù)字
差分?jǐn)?shù)字 高速信號(hào)傳輸用串行還是并行;河北高速信號(hào)傳輸代理品牌
高速信號(hào)傳輸——信號(hào)完整性信號(hào)的回路 特征阻抗與反射;河北高速信號(hào)傳輸代理品牌
2.2高速信號(hào)傳輸相關(guān)的三個(gè)方面
上面已經(jīng)討論過,高速信號(hào)傳輸研究的主要目的是解決信號(hào)保形傳輸問題,由信號(hào)傳輸?shù)娜乜芍?,信?hào)的保形傳輸必須涉及以下三個(gè)方面的問題:
●保證信號(hào)發(fā)送器和信號(hào)接收器正常工作;
●保證信號(hào)傳輸過程中信號(hào)無失真或有可以允許的失真;
●保證信號(hào)在傳輸過程中無干擾或有可以容許的干擾。
如何設(shè)計(jì)電源系統(tǒng),以提供電流相對(duì)充足、電壓相對(duì)穩(wěn)定的電源給受電器件(信號(hào)發(fā)送器和信號(hào)接收器);如何控制傳輸通道各段的阻抗,以使其具有相對(duì)的一致性;如何設(shè)計(jì)電磁屏蔽,以控制電磁干擾性和電磁敏感性,保證信號(hào)能夠被信號(hào)接收器正確解碼。以上這三個(gè)方面是高速信號(hào)傳輸技術(shù)涉及的研究內(nèi)容,它們分別被稱為電源完整性、信號(hào)完整性和電磁兼容性,是高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)的三大支撐技術(shù),三者缺一不可。 河北高速信號(hào)傳輸代理品牌