福建設(shè)備高速信號(hào)傳輸

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(zhǎng)度、電阻匹配及電磁干擾、串?dāng)_等。設(shè)計(jì)過(guò)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(duì)PCB布線產(chǎn)生指導(dǎo)性意見(jiàn)，布線完成后再提取網(wǎng)絡(luò)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行布線后仿真，仿真沒(méi)有問(wèn)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(jiǎn)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，并盡量避免電磁輻射及串?dāng)_等問(wèn)題。BoardSim用于布線以后快速地分析設(shè)計(jì)中的信號(hào)完整性、電磁兼容性和串?dāng)_問(wèn)題，生成串?dāng)_強(qiáng)度報(bào)告，區(qū)分并解決串?dāng)_問(wèn)題。作者使用LineSim工具，對(duì)信號(hào)的阻抗匹配、傳輸線的長(zhǎng)度、串?dāng)_進(jìn)行了仿真分析，并給出了指導(dǎo)性結(jié)論。 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(wèn)題？福建設(shè)備高速信號(hào)傳輸

數(shù)字信號(hào)的時(shí)域特性

例如，對(duì)于1GHz的理想方波，其幅值為1V，將其變換到頻域中的頻譜則描述如下：●個(gè)頻率分量的頻率是0，幅度為0.5V，這個(gè)分量描述了時(shí)域中的直流分量，稱為零次諧波；●第二個(gè)頻率分量的頻率是1GHz，幅度為0.63V，這個(gè)分量稱為一次諧波，一次諧波與零次諧波疊加，在時(shí)域中得到均值偏移為0.5V的正弦波。這與理想方波還有一定的差距；●第三個(gè)頻率分量的頻率是3GHz，幅度為0.21V，這個(gè)分量稱為三次諧波，三次諧波和一次諧波、零次諧波的疊加結(jié)果再疊加，在時(shí)域中得到的信號(hào)波形頂端更平滑，更接近于方波，上升時(shí)間更短；……依次下去，將所有相繼的高次諧波與前面已經(jīng)疊加的結(jié)果疊加，得出的結(jié)果會(huì)越來(lái)越像方波，上升時(shí)間會(huì)越來(lái)越短。 吉林USB測(cè)試高速信號(hào)傳輸高速信號(hào)傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)；

①高速信號(hào)是需要對(duì)其傳輸線進(jìn)行設(shè)計(jì)，以確保在傳輸過(guò)程中其波形失真度可以接受的那些信號(hào)。模擬信號(hào)傳輸都應(yīng)該看作高速信號(hào)傳輸，數(shù)字信號(hào)如果其傳輸線長(zhǎng)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(zhǎng)的1/4，該數(shù)字信號(hào)相對(duì)該傳輸線就是高速信號(hào)。

②信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性是高速信號(hào)傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)。

③信號(hào)完整性表示信號(hào)的質(zhì)量在經(jīng)過(guò)傳輸通道傳輸后仍保持相對(duì)良好，需要為各種信號(hào)選擇設(shè)計(jì)合適的信號(hào)傳輸通道，使得高速信號(hào)傳輸?shù)碾娦盘?hào)能夠保形傳輸。

④電源完整性表示信電源信號(hào)的質(zhì)量在經(jīng)過(guò)傳輸后仍保持相對(duì)良好，選擇和設(shè)計(jì)良好的電源轉(zhuǎn)換裝置、中遠(yuǎn)距電源供電中繼電容器、近距電源供電中繼電容器和電源信號(hào)傳輸通道是保證電源完整性的基本要求。

⑤電磁兼容性表示電子系統(tǒng)或設(shè)備在所處的電磁環(huán)境中能正常工作，同時(shí)不對(duì)其他電子系統(tǒng)和設(shè)備造成干擾

（3）設(shè)計(jì)仿真測(cè)試手段少

在工程實(shí)踐中，SI、PI和EMC設(shè)計(jì)、仿真、測(cè)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(cè)試所需要的工具和設(shè)備普及。對(duì)于電源完整性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試，有一些仿真分析工具軟件，但缺少的電源完整性的測(cè)試工具和設(shè)備，這種現(xiàn)狀對(duì)于電源完整性技術(shù)的工程應(yīng)用本身是非常不利的。對(duì)于信號(hào)完整性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)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(méi)有條件，或者只能望而卻步。對(duì)于電磁兼容性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)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(méi)有達(dá)到與實(shí)際情況相符的水平，測(cè)試工具和設(shè)備，尤其是電磁兼容暗室的投資，對(duì)于一般的公司而言不像是購(gòu)買一臺(tái)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(cè)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(cè)試?？拷?jīng)驗(yàn)的東西，很難掌握和理解，事情就會(huì)變得復(fù)雜起來(lái)，其難度也就不好說(shuō)了。 高速信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)與分析；

信號(hào)完整性之反射

反射（reflection）信號(hào)傳輸模型

Sin為信號(hào)源/驅(qū)動(dòng)源，R1為內(nèi)阻;R2為源端匹配電阻，一般是33/50R；R1+R2我們稱為源端阻抗。R3為終端匹配，一般是50歐，有時(shí)會(huì)上拉到電源，R3和終端及內(nèi)阻阻抗并聯(lián)值稱為終端阻抗。微帶線特性阻抗/特征阻抗，如果這條傳輸線是一條均勻的傳輸線，它在每一個(gè)位置的瞬時(shí)阻抗都是相同的，我們把這個(gè)固定的阻抗值叫做傳輸線的特征阻抗。而瞬時(shí)阻抗值的就是當(dāng)信號(hào)在微帶線上傳輸時(shí)，每時(shí)每刻所感受到的信號(hào)阻抗就是瞬時(shí)阻抗，瞬時(shí)阻抗可以等于特征阻抗，當(dāng)然也可以不等于，但是只要是在允許公差范圍就影響不大叫做特征阻抗。
高速信號(hào)傳輸?shù)脑砗捅举|(zhì)，綜合考慮工程化因素；寧夏高速信號(hào)傳輸商家

高速信號(hào)傳輸?shù)慕缍?biāo)準(zhǔn)；福建設(shè)備高速信號(hào)傳輸

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(wú)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，即電源的完整性得不到保證。因此電源完整性設(shè)計(jì)就是合理設(shè)計(jì)這些組成部分，以保證芯片電源端的電壓波動(dòng)維持在一個(gè)合理范圍，并且供電電流充足，這樣電源供電單元才具備電源完整性。 福建設(shè)備高速信號(hào)傳輸

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