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高速信号传输基本参数
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  • 高速信号传输
高速信号传输企业商机

2.3.2影响信号完整性的因素不难想象,

波浪在移动过程中能否保持其形状相对稳定,与以下因素有关:

●波浪传输通道在整个长度内形状的一致性;

●上、下游水库入口与河道的形状是否保持一致;

●在波浪移动过程中是否受到干扰等因素。同样,信号在传输过程中能否保持其形状的完整性,也有类似因素需要考虑:

●信号传输通道在整个长度内的电气结构特性是否一致;

●信号两端的电气结构特性是否与信号传输通道的电气结构特性保持一致;

●信号在传输过程中是否受到(电磁)干扰。对于河道中移动的波浪,由于以下原因,在移动过程中很难保持其形状不变:

●河道的每一段形状不可能保持的一致;

●河流出、入口处不可能与河道的形状保持的一致;

●波浪在移动过程中不可能没有受到狂风暴雨的干扰。类似地,现实中的信号传输,由于以下原因,信号波形在传输过程中很难保持的完整性:

●传输通道的各段电气结构特征不可能保持的一致;

●信号发送/接收端的电气结构特征很难与信号传输通道的电气结构特征保持一致;一。 高速信号传输工程化技术问题;高速信号传输眼图测试

高速信号传输眼图测试,高速信号传输

克劳德高速数字信号测试实验室

②数字电路散热设计是数字电路设计工程师必备的第二项基本技能。一方面,数字集成电路的发展趋势是芯片的高集成度和小体积;另一方面,数字信号处理能力和速度在不断提升,必然带来数字电路功耗和热耗的增大。以上两方面的原因共同导致电路单位面积的热流密度增加。当热流密度增加到一定程度时,自然散热方式已经不能满足电路的散热需要,必须考虑并采取合适的散热措施,才能确保其在一定环境温度下正常工作。 高速信号传输眼图测试高速信号传播在电子设计工程化技术方面的理论和概念严重缺失;

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由天线原理可知,如果反射点恰好处于信号某个有效谐波波长的1/4处,则在该段传输线上任意位置入射信号和反射信号的相位相同,电流方向相反,信号幅值叠加,该段传输线构成射频发射天线。因此,一般情况下,如果其传输线长度大于该数字信号有效比较高谐波(一般为基频的3~5倍)波长的1/4时,则该数字信号相对该传输线就是高速信号。值得注意的是,数字信号是否为高速信号,除了与信号的频率有关,还与传输它的线路长度有关。


注意

信号传输是否为高速信号传输,不但取决于数字信号的带宽波长(等价于数字信号的速率),还取决于信号传输线的长度。数字信号的传输速率和其传输通道的长度是高速信号传输的两个不可分割的组成部分。例如,传输速率为1Mbps的RS-422信号在双绞屏蔽电缆上传输时,信号带宽为5×1MHz。信号带宽波长λ为3×108÷(4)1/2÷(1×106×5)=30(m)。假设电缆材料的相对介电常数为4,只有当RS-422信号传输通道长度大于7.5m时,才可以被当作高速信号传输。

数字信号的时域特性

例如,对于1GHz的理想方波,其幅值为1V,将其变换到频域中的频谱则描述如下:●个频率分量的频率是0,幅度为0.5V,这个分量描述了时域中的直流分量,称为零次谐波;●第二个频率分量的频率是1GHz,幅度为0.63V,这个分量称为一次谐波,一次谐波与零次谐波叠加,在时域中得到均值偏移为0.5V的正弦波。这与理想方波还有一定的差距;●第三个频率分量的频率是3GHz,幅度为0.21V,这个分量称为三次谐波,三次谐波和一次谐波、零次谐波的叠加结果再叠加,在时域中得到的信号波形顶端更平滑,更接近于方波,上升时间更短;……依次下去,将所有相继的高次谐波与前面已经叠加的结果叠加,得出的结果会越来越像方波,上升时间会越来越短。 高速信号传输定义条件;

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2.2高速信号传输相关的三个方面

上面已经讨论过,高速信号传输研究的主要目的是解决信号保形传输问题,由信号传输的三要素可知,信号的保形传输必须涉及以下三个方面的问题:

●保证信号发送器和信号接收器正常工作;

●保证信号传输过程中信号无失真或有可以允许的失真;

●保证信号在传输过程中无干扰或有可以容许的干扰。

如何设计电源系统,以提供电流相对充足、电压相对稳定的电源给受电器件(信号发送器和信号接收器);如何控制传输通道各段的阻抗,以使其具有相对的一致性;如何设计电磁屏蔽,以控制电磁干扰性和电磁敏感性,保证信号能够被信号接收器正确解码。以上这三个方面是高速信号传输技术涉及的研究内容,它们分别被称为电源完整性、信号完整性和电磁兼容性,是高速信号传输工程化技术的三大支撑技术,三者缺一不可。 高速信号传输的界定标准;校准高速信号传输销售电话

高速信号传输代替高速信号设计的概念或高速电路设计的概念才能正确处理信号的保形传输问题?高速信号传输眼图测试

在实际的PCB布线时,如果由于产品结构的需要,不能缩短信号线长度时,应采用差分信号传输。差分信号有很强的抗共模干扰能力,能延长传输距离。差分信号有很多种,如ECL、PECL、LVDS等,表1列出LVDS相对于ECL、PECL系统的主要特点。LVDS的恒流源模式低摆幅输出使得LVDS能高速驱动,对于点到的连接,传输速率可达800Mbps,同时LVDS低噪声、低功耗,连接方便,实际中使用较多。LVDS的驱动器由一个通常为3.5mA的恒流源驱动对差分信号线组成。接收端有一个高的直流输入阻抗,几科全部的驱动电流流经10Ω的终端电阻,在接收器输入端产生约350mV电压。当驱动状态反转时,流经电阻的电流方向改变,此时在接收端产生有效的逻辑状态。图5是利用LVDS芯片DS90LV031、DS90LV032把信号转换成差分信号,进行长距离传输的波形图。在仿真时设置仿真频率为66MHz理想方波,传输距离为508mm,差分对终端接100Ω负载匹配传输线的差分阻抗。从仿真结果看,LVDS接收端的波形除了有延迟外,波形保持完好。高速信号传输眼图测试

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克劳德高速数字信号测试实验室 ③高速信号传输设计技术是数字电路设计工程师必须掌握的另一项基本技能。该设计技术主要解决高速信号传输问题,即在电路设计开发时采取一定的措施,使所有的电信号在发送、传输和接收过程中具有合乎其各自要求的波形失真度,使得信号接收器能够正确接收信号发送器产生的信号逻辑,也就是大家所说的高速信号传输正确性设计技术。 注意: 只研究高速信号传输相关内容,不涉及信号时序设计和高速电路散热设计。高速信号传输正确性需要满足以下三个方面的要求: ●信号发送器和信号接收器二者都正常工作; ●信号传输过程中信号无失真或有可以允许的失真; ●信号在传输...

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