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高速數(shù)字信號(hào)傳輸電路的設(shè)計(jì)與仿真 高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵在于保持信號(hào)的完整，而影響信號(hào)完整性(即信號(hào)質(zhì)量)的因素主要有傳輸線的長度、電阻匹配及電磁干擾、串?dāng)_等。設(shè)計(jì)過程中要保持信號(hào)的完整性必須借助一些仿真工具，仿真結(jié)果對PCB布線產(chǎn)生指導(dǎo)性意見，布線完成后再提取網(wǎng)絡(luò)，對信號(hào)進(jìn)行布線后仿真，仿真沒有問題后才能送出加工。目前這樣的仿真工具主要有cadence、ICX、Hyperlynx等。Hyperlynx是個(gè)簡單好用的工具，軟件中包含兩個(gè)工具LineSim和BoardSim。LineSim用在布線設(shè)計(jì)前約束布線和各層的參數(shù)、設(shè)置時(shí)鐘的布線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、選擇元器件的速率、診斷信號(hào)完整性，...

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)，則該數(shù)字信號(hào)相對該傳輸線就是高速信號(hào)。值得注意的是，數(shù)字信號(hào)是否為高速信號(hào)，除了與信號(hào)的頻率有關(guān)，還與傳輸它的線路長度有關(guān)。 注意 信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸，不但取決于數(shù)字信號(hào)的帶寬波長（等價(jià)于數(shù)字信號(hào)的速率），還取決于信號(hào)傳輸線的長度。數(shù)字信號(hào)的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號(hào)傳輸?shù)膬蓚€(gè)不...

阻抗匹配高速數(shù)字信號(hào)的阻抗匹配非常關(guān)鍵，如果匹配不好，信號(hào)會(huì)產(chǎn)生較大的上沖和下沖現(xiàn)象，如果幅度超過了數(shù)字信號(hào)的閾值，就會(huì)產(chǎn)生誤碼。阻抗匹配有串行端接和并行端接兩種，由于串行端接功耗低并且端接方便，實(shí)際工作中一般采用串行端接。以下利用Hyperlynx仿真工具對端接電阻的影響進(jìn)行了分析。以74系列建立仿真IBIS模型如圖1所示。仿真時(shí)選擇一個(gè)發(fā)送端一個(gè)接收端，傳輸線為帶狀線，設(shè)置線寬0.2mm和介電常數(shù)為4.5(常用的FR4材料)，使傳輸線的阻抗為51.7Ω。設(shè)置信號(hào)頻率為50MHz的方波，串行端接電阻Rs分別取0Ω、33Ω和100Ω的情況，進(jìn)行仿真分析，信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸；福建信號(hào)完整...

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測試實(shí)驗(yàn)室 重點(diǎn)內(nèi)容分析高速信號(hào)傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)（即信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性）的相關(guān)基本概念、基本原理和基本設(shè)計(jì)原則，通過直觀、定性、系統(tǒng)和概念性的論述，消除電子設(shè)計(jì)工程師對于信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性的神秘感，還信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性分析和設(shè)計(jì)工作一個(gè)簡單、明晰的面孔，使得電子設(shè)計(jì)人員從容面對信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性設(shè)計(jì)和分析工作。 高速信號(hào)傳輸技術(shù)的內(nèi)涵 高速信號(hào)和處理需要考慮三部分設(shè)計(jì)；江西高速信號(hào)傳輸銷售廠 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，對信號(hào)完整性也有很大...

阻抗匹配高速數(shù)字信號(hào)的阻抗匹配非常關(guān)鍵，如果匹配不好，信號(hào)會(huì)產(chǎn)生較大的上沖和下沖現(xiàn)象，如果幅度超過了數(shù)字信號(hào)的閾值，就會(huì)產(chǎn)生誤碼。阻抗匹配有串行端接和并行端接兩種，由于串行端接功耗低并且端接方便，實(shí)際工作中一般采用串行端接。以下利用Hyperlynx仿真工具對端接電阻的影響進(jìn)行了分析。以74系列建立仿真IBIS模型如圖1所示。仿真時(shí)選擇一個(gè)發(fā)送端一個(gè)接收端，傳輸線為帶狀線，設(shè)置線寬0.2mm和介電常數(shù)為4.5(常用的FR4材料)，使傳輸線的阻抗為51.7Ω。設(shè)置信號(hào)頻率為50MHz的方波，串行端接電阻Rs分別取0Ω、33Ω和100Ω的情況，進(jìn)行仿真分析，高速喜好傳輸?shù)膫鬏斔俣?；福建高速信?hào)傳輸...

2.1.4電信號(hào)的傳輸速度 當(dāng)信號(hào)在傳輸通道中傳輸時(shí)，信號(hào)路徑和信號(hào)回路之間就會(huì)產(chǎn)生電壓差，而這個(gè)電壓又使信號(hào)傳輸通道的兩導(dǎo)線之間產(chǎn)生電場；信號(hào)在傳輸通道上傳輸，信號(hào)傳輸通道的兩導(dǎo)線上存在電流，電流產(chǎn)生磁場，而且信號(hào)上升沿或下降沿位置存在交流分量，交流分量產(chǎn)生交變的電場和交變的磁場。 電信號(hào)的傳輸實(shí)際上是通過在信號(hào)路徑和信號(hào)回路之間和周圍的介質(zhì)中建立交變電場和磁場并通過電磁場傳播而進(jìn)行的，并非電子在導(dǎo)體的定向移動(dòng)。 提示 電子在導(dǎo)體中的定向移動(dòng)速度不超過1米/秒。電磁波在真空中的傳播速度Vv為30萬千米每秒（12in/ns），在介質(zhì)中的傳播速度是在真空中的速度除以傳輸通道...

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)，則該數(shù)字信號(hào)相對該傳輸線就是高速信號(hào)。值得注意的是，數(shù)字信號(hào)是否為高速信號(hào)，除了與信號(hào)的頻率有關(guān)，還與傳輸它的線路長度有關(guān)。 注意 信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸，不但取決于數(shù)字信號(hào)的帶寬波長（等價(jià)于數(shù)字信號(hào)的速率），還取決于信號(hào)傳輸線的長度。數(shù)字信號(hào)的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號(hào)傳輸?shù)膬蓚€(gè)不...

在實(shí)際應(yīng)用中，可以采用某個(gè)頻率以下的所有諧波分量，這樣可以近似地表示為原始時(shí)域波形，這個(gè)頻率以上的諧波分量可以忽略不計(jì)，信號(hào)的這個(gè)頻率稱為信號(hào)的帶寬。信號(hào)帶寬對應(yīng)的波長λ稱為帶寬波長。在工程實(shí)踐中，數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)具有以下特征： ●時(shí)鐘信號(hào)是由一組諧波分量組成的； ●存在一個(gè)諧波分量（稱其頻率為帶寬），可以以這個(gè)諧波分量以下的所有諧波分量疊加，以近似該時(shí)鐘信號(hào)； ●一般地，時(shí)鐘信號(hào)的帶寬為時(shí)鐘信號(hào)頻率的5倍，這是具有工程應(yīng)用價(jià)值的。數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)域和頻域特征的分析研究結(jié)果，可以應(yīng)用于任意數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)的帶寬為數(shù)字信號(hào)最小寬度脈沖所構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)頻率的5倍。 高速信號(hào)通常...

2.3.3信號(hào)完整性的意義 只要有信號(hào)的傳輸，就存在信號(hào)的完整性問題。歸納起來，信號(hào)完整性問題存在于以下三個(gè)層面。 ①系統(tǒng)級(jí)信號(hào)完整性問題：進(jìn)行設(shè)備與設(shè)備電氣互聯(lián)的信號(hào)傳輸時(shí)可能存在的信號(hào)完整性問題。 ②板級(jí)信號(hào)完整性問題：進(jìn)行電子模塊上器件與器件電氣互聯(lián)的信號(hào)傳輸時(shí)可能存在的信號(hào)完整性問題。 ③芯片級(jí)信號(hào)完整性問題：進(jìn)行集成電路內(nèi)部晶體管與晶體管電氣互聯(lián)的信號(hào)傳輸時(shí)可能存在的信號(hào)完整性問題。信號(hào)完整性是電子系統(tǒng)或設(shè)備研發(fā)必須滿足的底線。如果某電子系統(tǒng)或設(shè)備中的任何一個(gè)電信號(hào)在傳輸過程不能保證其波形的完整性，接收端接收到信號(hào)后就不能作出正確解釋，從而使系統(tǒng)或設(shè)備的功...

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(hào)是電信號(hào)的一個(gè)特例，因此，電源完整性是信號(hào)完整性的一個(gè)特例，電源信號(hào)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(hào)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(hào)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...

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...

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)對應(yīng)正極性，一個(gè)對應(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...

阻抗匹配高速數(shù)字信號(hào)的阻抗匹配非常關(guān)鍵，如果匹配不好，信號(hào)會(huì)產(chǎn)生較大的上沖和下沖現(xiàn)象，如果幅度超過了數(shù)字信號(hào)的閾值，就會(huì)產(chǎn)生誤碼。阻抗匹配有串行端接和并行端接兩種，由于串行端接功耗低并且端接方便，實(shí)際工作中一般采用串行端接。以下利用Hyperlynx仿真工具對端接電阻的影響進(jìn)行了分析。以74系列建立仿真IBIS模型如圖1所示。仿真時(shí)選擇一個(gè)發(fā)送端一個(gè)接收端，傳輸線為帶狀線，設(shè)置線寬0.2mm和介電常數(shù)為4.5(常用的FR4材料)，使傳輸線的阻抗為51.7Ω。設(shè)置信號(hào)頻率為50MHz的方波，串行端接電阻Rs分別取0Ω、33Ω和100Ω的情況，進(jìn)行仿真分析，高速信號(hào)傳輸用串行還是并行；甘肅高速信號(hào)...

1.1高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)問題 當(dāng)前，無論是消費(fèi)類電子產(chǎn)品、商用類電子產(chǎn)品，還是電子產(chǎn)品，其處理能力均達(dá)到了較高的水平，尤其是一些具有標(biāo)志性的技術(shù)指標(biāo)，如處理器主頻已經(jīng)達(dá)到GHz，其中的某些電信號(hào)傳輸速率已達(dá)到Gbps以上。如蘋果手機(jī)iPhoneX，搭載2.4GHz處理器和3GB內(nèi)存，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的效率，操作起來更加快速、便捷，其接口信號(hào)速率達(dá)到480Mbps；而蘋果筆記本MacBookPro，其處理器為六核IntelCPU，主頻達(dá)2.6GHz，以太網(wǎng)口信號(hào)傳輸速率可達(dá)1Gbps；又如航空機(jī)載顯示控制計(jì)算機(jī)，其處理器主頻一般為GHz級(jí)，DVI視頻信號(hào)傳輸速率高達(dá)1.65Gbps。...

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)，則該數(shù)字信號(hào)相對該傳輸線就是高速信號(hào)。值得注意的是，數(shù)字信號(hào)是否為高速信號(hào)，除了與信號(hào)的頻率有關(guān)，還與傳輸它的線路長度有關(guān)。 注意 信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸，不但取決于數(shù)字信號(hào)的帶寬波長（等價(jià)于數(shù)字信號(hào)的速率），還取決于信號(hào)傳輸線的長度。數(shù)字信號(hào)的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號(hào)傳輸?shù)膬蓚€(gè)不...

高速信號(hào)傳輸不正確是電子產(chǎn)品研制過程中經(jīng)常遇到的問題。例如，產(chǎn)品在調(diào)試過程中，某個(gè)（些）信號(hào)的波形或時(shí)序與設(shè)計(jì)結(jié)果略有差異，從而導(dǎo)致產(chǎn)品無法工作或工作狀態(tài)不穩(wěn)定；或者產(chǎn)品上電時(shí)似乎受到外界莫名其妙的干擾時(shí)好時(shí)壞；或是產(chǎn)品工作穩(wěn)定了，卻干擾其他電子設(shè)備正常工作，或做電磁兼容測試時(shí)，不能通過某些電磁兼容測試項(xiàng)目；更多的情況是，某臺(tái)產(chǎn)品同時(shí)出現(xiàn)以上兩種或兩種以上現(xiàn)象。事實(shí)上，信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性是電子產(chǎn)品走向用戶之前必須達(dá)到的基本性能，否則產(chǎn)品要么無法穩(wěn)定工作，要么可能干擾其他電子產(chǎn)品，或可能受到其他電子產(chǎn)品的干擾而無法正常工作。信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸，不但取決于數(shù)字信號(hào)的帶寬波長...

2.3.1信號(hào)完整性的定義信號(hào)完整性， 英文為SignalIntegrity，簡稱SI，指信號(hào)在傳輸過程中，其波形保持不變或只在可容許范圍內(nèi)失真，不影響信號(hào)接收器對信號(hào)的正確接收和解碼。信號(hào)完整性表示信號(hào)的質(zhì)量在經(jīng)過傳輸通道傳輸后仍保持相對良好的特性。我們以“河道中的波浪”類比信號(hào)傳輸通道上的電信號(hào)，以河道與“空中的水汽通道”組成的波浪傳輸通道類比信號(hào)傳輸通道，可以更直觀地理解信號(hào)完整性的概念，雖然這個(gè)類比不是十分恰當(dāng)。 一條河道連接上游和下游兩個(gè)水庫，平靜的河流在河道中流淌，當(dāng)上游水庫的閘門突然被抬高（或壓低）時(shí)，河流上游端的水位由于水庫出水量的突然增加（或減少）而升高（或下...

在實(shí)際應(yīng)用中，可以采用某個(gè)頻率以下的所有諧波分量，這樣可以近似地表示為原始時(shí)域波形，這個(gè)頻率以上的諧波分量可以忽略不計(jì)，信號(hào)的這個(gè)頻率稱為信號(hào)的帶寬。信號(hào)帶寬對應(yīng)的波長λ稱為帶寬波長。在工程實(shí)踐中，數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)具有以下特征： ●時(shí)鐘信號(hào)是由一組諧波分量組成的； ●存在一個(gè)諧波分量（稱其頻率為帶寬），可以以這個(gè)諧波分量以下的所有諧波分量疊加，以近似該時(shí)鐘信號(hào)； ●一般地，時(shí)鐘信號(hào)的帶寬為時(shí)鐘信號(hào)頻率的5倍，這是具有工程應(yīng)用價(jià)值的。數(shù)字時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)域和頻域特征的分析研究結(jié)果，可以應(yīng)用于任意數(shù)字信號(hào)，數(shù)字信號(hào)的帶寬為數(shù)字信號(hào)最小寬度脈沖所構(gòu)成的時(shí)鐘信號(hào)頻率的5倍。 高速信號(hào)傳輸...

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測試實(shí)驗(yàn)室 高速信號(hào)傳輸技術(shù)的內(nèi)涵高速電信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)與分析是電子設(shè)計(jì)工程師必須掌握的基本技能。電子產(chǎn)品處理器主頻高至GHz、傳輸速率達(dá)到Gbps以上，高速信號(hào)的處理和傳輸要求電子設(shè)計(jì)工程師必須至少具備以下三項(xiàng)技能： ●高速邏輯時(shí)序設(shè)計(jì)； ●高速電路散熱設(shè)計(jì)； ●高速信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)。 ①邏輯時(shí)序設(shè)計(jì)對于數(shù)字電路設(shè)計(jì)工程師而言，無論其開發(fā)的數(shù)字電路是所謂的低速數(shù)字電路，還是高速數(shù)字電路，都是基本的設(shè)計(jì)。電子工程師在進(jìn)行時(shí)序設(shè)計(jì)時(shí)，有一個(gè)很重要的假設(shè)：數(shù)字邏輯信號(hào)傳輸沒有失真。因此，邏輯時(shí)序設(shè)計(jì)更多的是考慮信號(hào)的邏輯運(yùn)算、信號(hào)延時(shí)、信號(hào)的同步等因素。...

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測試實(shí)驗(yàn)室 若要信號(hào)發(fā)送器和信號(hào)接收器正常工作，只需為它們提供完好的電源供給；若要信號(hào)傳輸過程中無失真或有可以允許的失真，則需要信號(hào)傳輸通道通暢（即后面所講的傳輸線的特征阻抗具有相對的一致性）；若信號(hào)在傳輸過程中無干擾或有可以容許的干擾，則需要對信號(hào)傳輸通道提供電磁屏蔽。 以上三個(gè)方面的技術(shù)分別涉及電源完整性、信號(hào)完整性和電磁兼容性技術(shù)。低速信號(hào)和高速信號(hào)傳輸對于信號(hào)傳輸通道有著不同的要求，就像普通火車和高速火車要求不同等級(jí)和質(zhì)量的鐵路、車站和環(huán)境一樣，高速信號(hào)的傳輸必然要求更高等級(jí)和更高質(zhì)量的信號(hào)傳輸線、供電系統(tǒng)和電磁屏蔽環(huán)境，以確保高速信號(hào)在發(fā)送端、傳輸路...

高速數(shù)字信號(hào)傳輸電路的設(shè)計(jì)與仿真 高速數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)成功的關(guān)鍵在于保持信號(hào)的完整，而影響信號(hào)完整性(即信號(hào)質(zhì)量)的因素主要有傳輸線的長度、電阻匹配及電磁干擾、串?dāng)_等。設(shè)計(jì)過程中要保持信號(hào)的完整性必須借助一些仿真工具，仿真結(jié)果對PCB布線產(chǎn)生指導(dǎo)性意見，布線完成后再提取網(wǎng)絡(luò)，對信號(hào)進(jìn)行布線后仿真，仿真沒有問題后才能送出加工。目前這樣的仿真工具主要有cadence、ICX、Hyperlynx等。Hyperlynx是個(gè)簡單好用的工具，軟件中包含兩個(gè)工具LineSim和BoardSim。LineSim用在布線設(shè)計(jì)前約束布線和各層的參數(shù)、設(shè)置時(shí)鐘的布線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、選擇元器件的速率、診斷信號(hào)完整性，...

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)，則該數(shù)字信號(hào)相對該傳輸線就是高速信號(hào)。值得注意的是，數(shù)字信號(hào)是否為高速信號(hào)，除了與信號(hào)的頻率有關(guān)，還與傳輸它的線路長度有關(guān)。 注意 信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸，不但取決于數(shù)字信號(hào)的帶寬波長（等價(jià)于數(shù)字信號(hào)的速率），還取決于信號(hào)傳輸線的長度。數(shù)字信號(hào)的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號(hào)傳輸?shù)膬蓚€(gè)不...

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測試實(shí)驗(yàn)室 高速信號(hào)傳輸技術(shù)的內(nèi)涵高速電信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)與分析是電子設(shè)計(jì)工程師必須掌握的基本技能。電子產(chǎn)品處理器主頻高至GHz、傳輸速率達(dá)到Gbps以上，高速信號(hào)的處理和傳輸要求電子設(shè)計(jì)工程師必須至少具備以下三項(xiàng)技能： ●高速邏輯時(shí)序設(shè)計(jì)； ●高速電路散熱設(shè)計(jì)； ●高速信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)。 ①邏輯時(shí)序設(shè)計(jì)對于數(shù)字電路設(shè)計(jì)工程師而言，無論其開發(fā)的數(shù)字電路是所謂的低速數(shù)字電路，還是高速數(shù)字電路，都是基本的設(shè)計(jì)。電子工程師在進(jìn)行時(shí)序設(shè)計(jì)時(shí)，有一個(gè)很重要的假設(shè)：數(shù)字邏輯信號(hào)傳輸沒有失真。因此，邏輯時(shí)序設(shè)計(jì)更多的是考慮信號(hào)的邏輯運(yùn)算、信號(hào)延時(shí)、信號(hào)的同步等因素。...

在工作實(shí)踐過程中，對于SI、PI和EMC的認(rèn)識(shí)，電子設(shè)計(jì)工程師們可能絕大多數(shù)被告知它們是經(jīng)驗(yàn)性的東西，琢磨不透，說不清、道不明，全靠經(jīng)驗(yàn)和感覺，深不可測。這樣的觀點(diǎn)日積月累，打擊了很多工程師對SI、PI和EMC理論、概念和技術(shù)學(xué)習(xí)和掌握的信心。在電子系統(tǒng)或設(shè)備的研發(fā)過程中，會(huì)出現(xiàn)許多與硬件相關(guān)的、隨機(jī)的或偶發(fā)的問題和故障，這類問題和故障往往被定性為電磁干擾、信號(hào)完整性、電源完整性問題，雖然未必就是這些類別的問題，可一旦被定性為這些類別的問題，就很難用理論工具進(jìn)行解決分析，而往往靠**的經(jīng)驗(yàn)和感覺定位、解決，試著采取很多措施，可能碰巧解決了，卻說不明白其中的道理。高速信號(hào)的界定標(biāo)準(zhǔn)；通信高速信號(hào)...

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)，以提供電流相對充足、電壓相對穩(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...

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)。 數(shù)字信號(hào)是否為高速信號(hào)，除了與信號(hào)的頻率有關(guān)，還與傳輸它的...

1.1.1高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)內(nèi)容 如果某個(gè)正在研制的電子產(chǎn)品具有DVI視頻信號(hào)處理功能和接口，則電子工程師對該產(chǎn)品的DVI信號(hào)傳輸進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)，必須對有關(guān)DVI信號(hào)傳輸所涉及的以下問題給出工程化的技術(shù)解決方案，使得產(chǎn)品在性能、可靠性、可制造性和成本等方面取得平衡。 ，如何界定DVI信號(hào)傳輸是高速信號(hào)傳輸還是低速信號(hào)傳輸，以便設(shè)計(jì)出既能滿足傳輸性能要求又能有效控制制造成本的傳輸線，保證產(chǎn)品綜合性能比較好，而不僅是某單項(xiàng)性能指標(biāo)比較好。 高速信號(hào)傳輸技術(shù)的內(nèi)涵 高速信號(hào)和處理需要考慮三部分設(shè)計(jì)；江蘇高速信號(hào)傳輸聯(lián)系方式 高速信號(hào)傳輸——電源完整性供電 電源系統(tǒng)完好性 ...

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(hào)是電信號(hào)的一個(gè)特例，因此，電源完整性是信號(hào)完整性的一個(gè)特例，電源信號(hào)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(hào)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(hào)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...

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...

2.4.2影響電源完整性的因素 良好的電源供電單元，類似良好的個(gè)人資金供給系統(tǒng)，應(yīng)滿足以下條件： ●電源轉(zhuǎn)換裝置必須能夠提供穩(wěn)定且功率充足的電源功率，否則受電器件會(huì)因得不到足夠的電源功率而無法正常工作； ●中遠(yuǎn)距電源供電中繼電容器必須能夠存儲(chǔ)足夠的電源能量，并及時(shí)補(bǔ)充受電器件附近的近距電源供電中繼電容器所消耗的能量； ●近距電源供電中繼電容器必須能夠?yàn)槭茈娖骷９ぷ魈峁┘磿r(shí)電源能量，滿足器件內(nèi)晶體管狀態(tài)翻轉(zhuǎn)所需瞬態(tài)變化的電流能量； ●供電單元有良好的電源信號(hào)傳輸通道，提供良好的電源傳輸。如果上述4個(gè)條件中的任一項(xiàng)不能得到滿足，就會(huì)破壞電源供電單元的良好性，即...