當今的電子設(shè)計工程師可以分成兩種,,一種是已經(jīng)遇到了信號完整性問題,,一種是將要遇到信號完整性問題,。對于未來的電子設(shè)備,,頻率越來越高,,射頻元器件越來越小,,越來越集中化,、模塊化,。因此電磁信號未來也會變得越來越密集,,所以提前學習信號完整性和電源完整性相關(guān)的知識可能對于我們對于電路的設(shè)計更有益處吧。對信號完整性和電源完整性分析中常常分為五類問題:1,、單信號線網(wǎng)的三種退化(反射,、電抗,損耗)反射:一般都是由于阻抗不連續(xù)引起的,,即沒有阻抗匹配,。反射系數(shù)=ZL-ZO/(ZL+ZO),其中ZO叫做特性阻抗,,一般情況下中都為50Ω,。為啥是50Ω,75Ω的的傳輸損耗小,,33Ω的信道容量大,,所以選擇了他們的中間數(shù)50Ω。下圖為點對電拓撲結(jié)構(gòu)四種常用端接,。 信號完整性基本定義是指一個信號在電路中產(chǎn)生相應(yīng)的能力,。江西信號完整性測試調(diào)試
一項是信號完整性測試,特別是對于高速信號,,信號完整性測試尤為關(guān)鍵,。完整性的測試手段種類繁多,有頻域,,也有時域的,,還有一些綜合性的手段,比如誤碼測試,。不管是哪一種測試手段,,都存在這樣那樣的局限性,它們都只是針對某些特定的場景或者應(yīng)用而使用,。只有選擇合適測試方法,,才可以更好地評估產(chǎn)品特性。下面是常用的一些測試方法和使用的儀器,。(1)波形測試使用示波器進行波形測試,,這是信號完整性測試中常用的評估方法。主要測試波形幅度,、邊沿和毛刺等,,通過測試波形的參數(shù),可以看出幅度,、邊沿時間等是否滿足器件接口電平的要求,,有沒有存在信號毛刺等。波形測試也要遵循一些要求,,比如選擇合適的示波器,、測試探頭以及制作好測試附件,才能夠得到準確的信號,。 信息化信號完整性測試維??藙诘滦盘柾暾詼y試理論研究;
信號完整性是對于電子信號質(zhì)量的一系列度量標準,。在數(shù)字電路中,,一串二進制的信號流是通過電壓(或電流)的波形來表示。然而,,自然界的信號實際上都是模擬的,,而非數(shù)字的,所有的信號都受噪音,、扭曲和損失影響,。在短距離、低比特率的情況里,,一個簡單的導(dǎo)體可以忠實地傳輸信號,。而長距離、高比特率的信號如果通過幾種不同的導(dǎo)體,,多種效應(yīng)可以降低信號的可信度,,這樣系統(tǒng)或設(shè)備不能正常工作。信號完整性工程是分析和緩解上述負面效應(yīng)的一項任務(wù),,在所有水平的電子封裝和組裝,,例如集成電路的內(nèi)部連接、集成電路封裝,、印制電路板等工藝過程中,,都是一項十分重要的活動。信號完整性考慮的問題主要有振鈴(ringing),、串擾(crosstalk),、接地反彈、扭曲(skew),、信號損失和電源供應(yīng)中的噪音,。
2.2TDR/TDT介紹當?shù)诙€端口與同一傳輸線的遠端相連并且是接收機時,我們稱其為時域傳輸,或TDT,。圖7所示為這種結(jié)構(gòu)的示意圖。組合測量互連的TDR響應(yīng)和TDT響應(yīng)能對互連的阻抗曲線,、信號的速度,、信號的衰減、介電常數(shù),、疊層材料的損耗因數(shù)和互連的帶寬進行精確表征,。TDR/TDT測量結(jié)構(gòu)圖。TDR可設(shè)置用于TDR/TDT操作,,其步驟是選擇TDR設(shè)置,,選擇單端激勵模式,選擇更改被測件類型,,然后選擇一個2-端口被測件,。您可以將任何可用的通道指定給端口2或點擊自動連接,常見的信號完整性測試問題,;
克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室致敬信息論創(chuàng)始人克勞德·艾爾伍德·香農(nóng),,以成為高數(shù)信號傳輸測試界的帶頭者為奮斗目標。
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信號完整性測試系統(tǒng)主要功能,;江西信號完整性測試調(diào)試
改變兩條有插入損耗波谷影響的傳輸線之間的間距,。虛擬實驗之一是改變線間距。當跡線靠近或遠離時,,一條線的插入損耗上的諧振吸收波谷會出現(xiàn)什么情況,?圖35所示為簡單的兩條耦合線模型中一條線上模擬的插入損耗,間距分別為50,、75,、100,、125和150密耳。紅色圓圈為單端跡線測得的插入損耗,。每條線表示不同間距下插入損耗的模擬響應(yīng),。頻率諧振比較低的跡線間距為50密耳,之后是75密耳,,排后是150密耳,。隨著間距增加,諧振頻率也增加,,這差不多與直覺相反,。大多數(shù)諧振效應(yīng)的頻率會隨著尺寸增加而降低。然而,,在這個效應(yīng)中,,諧振頻率卻隨著尺寸和間距的增加而增加。要不是前文中我們已經(jīng)確認模擬數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)之間非常一致,,我們可能會對模擬結(jié)果產(chǎn)生懷疑,。波谷顯然不是諧振效應(yīng),其起源非常微妙,,但與遠端串擾密切相關(guān),。在頻域中,當正弦波進入排前條線的前端時,,它會與第二條線耦合,。在傳播中,所有的能量會在一個頻率點從排前條線耦合到相鄰線,,導(dǎo)致排前條線上沒有任何能量,,因此出現(xiàn)一個波谷。江西信號完整性測試調(diào)試