設(shè)備信號(hào)完整性分析故障

數(shù)字信號(hào)的時(shí)域和頻域

數(shù)字信號(hào)的頻率分量可以通過(guò)從時(shí)域到頻域的轉(zhuǎn)換中得到。首先我們要知道時(shí)域是真實(shí) 世界，頻域是更好的用于做信號(hào)分析的一種數(shù)學(xué)手段，時(shí)域的數(shù)字信號(hào)可以通過(guò)傅里葉 變換轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)個(gè)頻率點(diǎn)的正弦波的。這些正弦波就是對(duì)應(yīng)的數(shù)字信號(hào)的頻率分量。

假如定義理想方波的邊沿時(shí)間為0,占空比50%的周期信號(hào)，其在傅里葉變換后各頻率 分量振幅。

可見(jiàn)對(duì)于理想方波，其振幅頻譜對(duì)應(yīng)的正弦波頻率是基頻的奇數(shù)倍頻(在50%的占空比 下)。奇次諧波的幅度是按1"下降的(/是頻率)，也就是-20dB/dec (-20分貝每十倍頻)。 高速信號(hào)完整性解決方法；設(shè)備信號(hào)完整性分析故障

信號(hào)完整性的設(shè)計(jì)方法（步驟）

掌握信號(hào)完整性問(wèn)題的相關(guān)知識(shí)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段采用規(guī)避信號(hào)完整性風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)方案，搭建穩(wěn)健的系統(tǒng)框架；對(duì)目標(biāo)電路板上的信號(hào)進(jìn)行分類，識(shí)別潛在的SI風(fēng)險(xiǎn)，確定SI設(shè)計(jì)的總體原則；在原理圖階段，按照一定的方法對(duì)部分問(wèn)題提前進(jìn)行SI設(shè)計(jì)；PCB布線階段使用仿真工具量化信號(hào)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，制定詳細(xì)SI設(shè)計(jì)規(guī)則；PCB布線結(jié)束后使用仿真工具驗(yàn)證信號(hào)電源等網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，并適當(dāng)修改。

設(shè)計(jì)難點(diǎn)信號(hào)

質(zhì)量的各項(xiàng)特征：幅度、噪聲、邊沿、延時(shí)等。SI設(shè)計(jì)的任務(wù)就是識(shí)別影響這些特征的因素。難點(diǎn)1：影響信號(hào)質(zhì)量的因素非常多，這些因素有時(shí)相互依賴、相互影響、交叉在一起，抑制了某一因素可能會(huì)導(dǎo)致其他方面因素的惡化，所有需要對(duì)各因素反復(fù)權(quán)衡，做出系統(tǒng)化的綜合考慮；難點(diǎn)2：有些影響信號(hào)傳輸?shù)囊蛩厥强煽氐?，而有些是不可控的?設(shè)備信號(hào)完整性分析故障高速電路信號(hào)完整性分析；

振鈴?fù)ǔＪ怯捎谛盘?hào)傳輸路徑過(guò)長(zhǎng)并且阻抗不連續(xù)所引起的多次反射造成的，或者是由 于信號(hào)之間的干擾（串?dāng)_）、信號(hào)跳變所引起的電源/地波動(dòng)（同步開(kāi)關(guān)噪聲）造成的。

（4）邊沿單調(diào)性（Monotonicity）指信號(hào)上升或下降沿的回溝。對(duì)于邊沿判決的時(shí)鐘信號(hào)， 波形邊沿在翻轉(zhuǎn)門(mén)限電平處的非單調(diào)可能造成邏輯判斷錯(cuò)誤。

邊沿單調(diào)性通常是由于信號(hào)傳輸路徑過(guò)長(zhǎng)并且阻抗不連續(xù)所引起的反射、多負(fù)載的反射 或者驅(qū)動(dòng)輸出阻抗較大（驅(qū)動(dòng)過(guò)?。┧鶎?dǎo)致的接收信號(hào)過(guò)緩等引起的。

信號(hào)完整性分析

當(dāng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)從仿真階段進(jìn)展到硬件環(huán)節(jié)時(shí)，您需要使用矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（VNA）來(lái)測(cè)試高速數(shù)字互連。首先，您需要對(duì)通道、物理層設(shè)備、連接器、電纜、背板或印刷電路板的預(yù)期測(cè)量結(jié)果有所了解。在獲得實(shí)際測(cè)量結(jié)果之后，再將實(shí)際結(jié)果與這個(gè)預(yù)期結(jié)果進(jìn)行比較。我們的目標(biāo)是，通過(guò)軟件和硬件來(lái)建立可靠的信號(hào)完整性工作流程。硬件測(cè)量步驟包括儀器測(cè)量設(shè)置，獲取通道數(shù)據(jù)，以及分析通道性能。

對(duì)于矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀（VNA）等高動(dòng)態(tài)范圍的儀器，您需要了解誤差校正，才能確保準(zhǔn)確的S參數(shù)測(cè)量。誤差校正包括校準(zhǔn)（測(cè)量前誤差校正）和去嵌入（測(cè)量后誤差校正）。通過(guò)調(diào)整校準(zhǔn)和去嵌入的參考點(diǎn)檢查通道中除了DUT之外的所有節(jié)點(diǎn)項(xiàng)目。 探索和設(shè)計(jì)信號(hào)完整性解決方案；

信號(hào)完整性是許多設(shè)計(jì)人員在高速數(shù)字電路設(shè)計(jì)中涉及的主要主題之一。信號(hào)完整性涉及數(shù)字信號(hào)波形的質(zhì)量下降和時(shí)序誤差，因?yàn)樾盘?hào)從發(fā)射器傳輸?shù)浇邮掌鲿?huì)通過(guò)封裝結(jié)構(gòu)、PCB 走線、通孔、柔性電纜和連接器等互連路徑。

當(dāng)今的高速總線設(shè)計(jì)如 LpDDR4x、USB 3.2 Gen1/2 (5Gbps/10Gbps)、USB3.2x2 (2x10Gbps)、PCIe 和即將到來(lái)的 USB4.0 (2x20Gbps) 在高頻數(shù)據(jù)從發(fā)送器流向接收器時(shí)會(huì)發(fā)生信號(hào)衰減。本文將概述高速數(shù)據(jù)速率系統(tǒng)的信號(hào)完整性基礎(chǔ)知識(shí)和集膚效應(yīng)、阻抗匹配、特性阻抗、反射等關(guān)鍵問(wèn)題。 信號(hào)完整性分析的傳輸線理論；河北測(cè)量信號(hào)完整性分析

克勞德高速信號(hào)完整性測(cè)試資料主要點(diǎn)；設(shè)備信號(hào)完整性分析故障

   一項(xiàng)是信號(hào)完整性測(cè)試，特別是對(duì)于高速信號(hào)，信號(hào)完整性測(cè)試尤為關(guān)鍵。完整性的測(cè)試手段種類繁多，有頻域，也有時(shí)域的，還有一些綜合性的手段，比如誤碼測(cè)試。不管是哪一種測(cè)試手段，都存在這樣那樣的局限性，它們都只是針對(duì)某些特定的場(chǎng)景或者應(yīng)用而使用。只有選擇合適測(cè)試方法，才可以更好地評(píng)估產(chǎn)品特性。下面是常用的一些測(cè)試方法和使用的儀器。（1）波形測(cè)試使用示波器進(jìn)行波形測(cè)試，這是信號(hào)完整性測(cè)試中常用的評(píng)估方法。主要測(cè)試波形幅度、邊沿和毛刺等，通過(guò)測(cè)試波形的參數(shù)，可以看出幅度、邊沿時(shí)間等是否滿足器件接口電平的要求，有沒(méi)有存在信號(hào)毛刺等。波形測(cè)試也要遵循一些要求，比如選擇合適的示波器、測(cè)試探頭以及制作好測(cè)試附件，才能夠得到準(zhǔn)確的信號(hào)。設(shè)備信號(hào)完整性分析故障

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