从1/叫转折频率开始,频谱的谐波分量是按I/?下降的,也就是-40dB/dec (-40分贝每 十倍频,即每增大十倍频率,谐波分量减小100倍)。可以看到相对于理想方波,从这个频 率开始,信号的谐波分量大大减小。
基本上可以看到数字信号的频域分量大部分集中在1/7U,这个频率以下,我们可以将这个 频率称之为信号的带宽,工程上可以近似为0.35/0,当对设计要求严格的时候,也可近似为 0.5/rro。
也就是说,叠加信号带宽(0.35/。)以下的频率分量基本上可以复现边沿时间是tr 的数字时;域波形信号。这个频率通常也叫作转折频率或截止频率(Fknee或cut off frequency)
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3、串扰和阻抗控制来自邻近信号线的耦合将导致串扰并改变信号线的阻抗。相邻平行信号线的耦合分析可能决定信号线之间或者各类信号线之间的“安全”或预期间距(或者平行布线长度)。比如,欲将时钟到数据信号节点的串扰限制在100mV以内,却要信号走线保持平行,你就可以通过计算或仿真,找到在任何给定布线层上信号之间的小允许间距。同时,如果设计中包含阻抗重要的节点(或者是时钟或者高速内存架构),你就必须将布线放置在一层(或若干层)上以得到想要的阻抗。
4、重要的高速节点延迟和时滞是时钟布线必须考虑的关键因素。因为时序要求严格,这种节点通常必须采用端接器件才能达到比较好SI质量。要预先确定这些节点,同时将调节元器件放置和布线所需要的时间加以计划,以便调整信号完整性设计的指针。 安徽多端口矩阵测试信号完整性分析信号完整性测试分类时域测试频域测试;
2、串扰在PCB中,串扰是指当信号在传输线上传播时,因电磁能量通过互容和互感耦合对相邻的传输线产生的不期望的噪声干扰,它是由不同结构引起的电磁场在同一区域里的相互作用而产生的。互容引发耦合电流,称为容性串扰;而互感引发耦合电压,称为感性串扰。在PCB上,串扰与走线长度、信号线间距,以及参考地平面的状况等有关。
3、信号延迟和时序错误信号在PCB的导线上以有限的速度传输,信号从驱动端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。过多的信号延迟或者信号延迟不匹配可能导致时序错误和逻辑器件功能混乱。信号完整性分析的高速数字系统设计分析不仅能够有效地提高产品的性能,而且可以缩短产品开发周期,降低开发成本。在数字系统向高速、高密度方向发展的情况下,掌握这一设计利器己十分迫切和必要。在信号完整性分析的模型及计算分析算法的不断完善和提高上,利用信号完整性进行计算机设计与分析的数字系统设计方法将会得到很、很的应用。
信号完整性分析的传输线理论
传输线的定义
传输线可定义为传输电流的有信号回流的信号线,所以,电路板上的走线、同轴电缆、 双绞线等有信号回流的信号传输路径都可以看作传输线。前面我们说过,当信号互连的电路 尺寸接近信号中设计者所关心的比较高频率的波长时,互连线上不同位置的电压或电流的大小 与相位均可能不相同,需要用到分布式元件来考虑。
现代的智能手机、计算机、通信设备等电子产品都内含复杂的电路板,这些电路板上的走 线都可以认为是传输线,它们负责把各种芯片连接在一起,并相互进行通信, 高速信号完整性解决方法;
信号完整性是指保证信号在传输路径中受到少的干扰和失真以及在接收端能够正确解码。在高速数字系统中,信号完整性是保证系统性能和可靠性的关键因素。本文将介绍信号完整性的基础知识。
1. 信号完整性相关参数:
-上升时间:信号从低电平变为高电平所需的时间;-下降时间:信号从高电平变为低电平所需的时间;-瞬态响应:信号从一种状态切换到另一种状态时的响应;-带宽:信号能够通过的频率范围;-截止频率:信号频率响应的边缘频率,信号经过该频率时会有很大的衰减;-抖动:时钟信号在传输路径中存在的时间偏差;-串扰:信号在传输路径中相互干扰的现象;-辐射干扰:高速电路产生的电磁辐射干扰其他电路的现象; 高速数字电路的信号完整性分析;安徽多端口矩阵测试信号完整性分析
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什么是高速电路 高速电路信号完整性分析
在工作中经常会遇到有人问什么是高速电路,或者在设计高速电路的时候需要注意什么。每当遇到这种问题就头脑发懵,其实不同的产品、不同的人对其都有不同的理解。简单总结一下基本的一些概念包括对高速电路的理解、什么是信号完整性还有信号的带宽等。
高速电路的定义
本人从各种资料和书中看到许多关于高速电路的定义,可能不同的产品对于高速信号的定义不同,具体还要看设计的产品类型,简单整理主要有以下几种:
1.是指由于信号的高速变化使电路中的模拟特性,如导线的电感、电容等发生作用的电路。
2.信号工作频率超过50MHz,并且在这个频率之上的电路已经占到了整个电子系统相当的分量。 广东信号完整性分析商家
信号完整性的设计方法(步骤) 掌握信号完整性问题的相关知识;系统设计阶段采用规避信号完整性风险的设计方案,搭建稳健的系统框架;对目标电路板上的信号进行分类,识别潜在的SI风险,确定SI设计的总体原则;在原理图阶段,按照一定的方法对部分问题提前进行SI设计;PCB布线阶段使用仿真工具量化信号的各项性能指标,制定详细SI设计规则;PCB布线结束后使用仿真工具验证信号电源等网络的各项性能指标,并适当修改。 设计难点信号 质量的各项特征:幅度、噪声、边沿、延时等。SI设计的任务就是识别影响这些特征的因素。难点1:影响信号质量的因素非常多,这些因素有时相互依赖、相互影响、交叉在一起...