1.1高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)問(wèn)題

當(dāng)前,，無(wú)論是消費(fèi)類電子產(chǎn)品,、商用類電子產(chǎn)品，還是電子產(chǎn)品,，其處理能力均達(dá)到了較高的水平,，尤其是一些具有標(biāo)志性的技術(shù)指標(biāo)，如處理器主頻已經(jīng)達(dá)到GHz,，其中的某些電信號(hào)傳輸速率已達(dá)到Gbps以上,。如蘋果手機(jī)iPhoneX，搭載2.4GHz處理器和3GB內(nèi)存,，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的效率,，操作起來(lái)更加快速、便捷,，其接口信號(hào)速率達(dá)到480Mbps,；而蘋果筆記本MacBookPro，其處理器為六核IntelCPU,，主頻達(dá)2.6GHz,，以太網(wǎng)口信號(hào)傳輸速率可達(dá)1Gbps；又如航空機(jī)載顯示控制計(jì)算機(jī),，其處理器主頻一般為GHz級(jí),，DVI視頻信號(hào)傳輸速率高達(dá)1.65Gbps。 高速信號(hào)傳輸電路散熱設(shè)計(jì),；云南高速信號(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,。 云南高速信號(hào)傳輸高速信號(hào)傳輸距離與什么有關(guān),；

由天線原理可知，如果反射點(diǎn)恰好處于信號(hào)某個(gè)有效諧波波長(zhǎng)的1/4處,，則在該段傳輸線上任意位置入射信號(hào)和反射信號(hào)的相位相同,，電流方向相反，信號(hào)幅值疊加,，該段傳輸線構(gòu)成射頻發(fā)射天線,。因此，一般情況下,，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時(shí),，則該數(shù)字信號(hào)相對(duì)該傳輸線就是高速信號(hào)。值得注意的是,，數(shù)字信號(hào)是否為高速信號(hào),，除了與信號(hào)的頻率有關(guān)，還與傳輸它的線路長(zhǎng)度有關(guān),。

注意

信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸,，不但取決于數(shù)字信號(hào)的帶寬波長(zhǎng)（等價(jià)于數(shù)字信號(hào)的速率），還取決于信號(hào)傳輸線的長(zhǎng)度,。數(shù)字信號(hào)的傳輸速率和其傳輸通道的長(zhǎng)度是高速信號(hào)傳輸?shù)膬蓚€(gè)不可分割的組成部分,。例如,，傳輸速率為1Mbps的RS-422信號(hào)在雙絞屏蔽電纜上傳輸時(shí)，信號(hào)帶寬為5×1MHz,。信號(hào)帶寬波長(zhǎng)λ為3×108÷（4）1/2÷（1×106×5）=30（m）,。假設(shè)電纜材料的相對(duì)介電常數(shù)為4，只有當(dāng)RS-422信號(hào)傳輸通道長(zhǎng)度大于7.5m時(shí),，才可以被當(dāng)作高速信號(hào)傳輸,。

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)慕缍ǜ咚傩盘?hào)可以定義為；

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室

若要信號(hào)發(fā)送器和信號(hào)接收器正常工作,，只需為它們提供完好的電源供給,；若要信號(hào)傳輸過(guò)程中無(wú)失真或有可以允許的失真，則需要信號(hào)傳輸通道通暢（即后面所講的傳輸線的特征阻抗具有相對(duì)的一致性）,；若信號(hào)在傳輸過(guò)程中無(wú)干擾或有可以容許的干擾,，則需要對(duì)信號(hào)傳輸通道提供電磁屏蔽。

以上三個(gè)方面的技術(shù)分別涉及電源完整性,、信號(hào)完整性和電磁兼容性技術(shù),。低速信號(hào)和高速信號(hào)傳輸對(duì)于信號(hào)傳輸通道有著不同的要求，就像普通火車和高速火車要求不同等級(jí)和質(zhì)量的鐵路,、車站和環(huán)境一樣,，高速信號(hào)的傳輸必然要求更高等級(jí)和更高質(zhì)量的信號(hào)傳輸線、供電系統(tǒng)和電磁屏蔽環(huán)境,，以確保高速信號(hào)在發(fā)送端,、傳輸路徑和接收端的波形失真度方面在可控范圍內(nèi),，從而實(shí)現(xiàn)高速信號(hào)的正確發(fā)送、傳輸,、接收和解碼,。 高速信號(hào)傳輸技術(shù)與信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性技術(shù)的關(guān)系,；云南高速信號(hào)傳輸

高速信號(hào)傳輸?shù)谋Ｐ瓮ǖ?；云南高速信?hào)傳輸

克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室

  重點(diǎn)內(nèi)容分析高速信號(hào)傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)（即信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性）的相關(guān)基本概念,、基本原理和基本設(shè)計(jì)原則,，通過(guò)直觀、定性,、系統(tǒng)和概念性的論述,，消除電子設(shè)計(jì)工程師對(duì)于信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性的神秘感,，還信號(hào)完整性,、電源完整性和電磁兼容性分析和設(shè)計(jì)工作一個(gè)簡(jiǎn)單、明晰的面孔,，使得電子設(shè)計(jì)人員從容面對(duì)信號(hào)完整性,、電源完整性和電磁兼容性設(shè)計(jì)和分析工作。 云南高速信號(hào)傳輸