克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室

  重點內(nèi)容分析高速信號傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)（即信號完整性、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)計原則，通過直觀、定性、系統(tǒng)和概念性的論述，消除電子設(shè)計工程師對于信號完整性、電源完整性和電磁兼容性的神秘感，還信號完整性、電源完整性和電磁兼容性分析和設(shè)計工作一個簡單、明晰的面孔，使得電子設(shè)計人員從容面對信號完整性、電源完整性和電磁兼容性設(shè)計和分析工作。 信號傳輸是否為高速信號傳輸，不但取決于數(shù)字信號的帶寬波長；天津高速信號傳輸服務(wù)熱線

（4）保形傳輸保形傳輸是指電信號在傳輸通道上進行傳輸?shù)倪^程中，其信號失真度被控制在一定范圍內(nèi)，使得信號接收器能夠正確接收該信號。我們開發(fā)電子設(shè)備，其中一項重要工作是為所有的電信號設(shè)計合適的傳輸通道，以確保電信號在傳輸通道上進行保形傳輸。電子設(shè)計工程師在開發(fā)電子產(chǎn)品時，對于模擬信號傳輸，其設(shè)計目標是要確保模擬信號在傳輸過程中基本無失真；對于數(shù)字信號傳輸，其設(shè)計目標是要確保數(shù)字信號在傳輸過程中，其失真度保持在一定范圍內(nèi)，使得信號接收器能夠正確識別。我們可以用交通運輸作為類比來理解信號傳輸?shù)母拍?。當談到交通運輸?shù)母拍顣r，我們不但顯性地指明交通工具，如汽車、火車、高速列車或飛機，也隱性地提及與交通工具相對應(yīng)的運輸通道，如公路、鐵路、高速鐵路或空中航道。交通工具與運輸通道構(gòu)成完整的交通運輸概念，脫離開交通工具談?wù)摻煌ㄟ\輸沒有實際意義，脫離運輸通道談?wù)摻煌ㄟ\輸也沒有實際意義，如汽車運輸是指汽車和與之對應(yīng)的公路或高速公路，火車運輸是指火車和與之對應(yīng)的鐵路，高鐵運輸是指高速火車和與之對應(yīng)的高速鐵路，飛機運輸是指飛機和與之對應(yīng)的空中航道。交通工具與運輸通道是相互匹配的。浙江高速信號傳輸價格優(yōu)惠高速信號傳輸技術(shù)的簡單性；

2.3.3信號完整性的意義

只要有信號的傳輸，就存在信號的完整性問題。歸納起來，信號完整性問題存在于以下三個層面。

①系統(tǒng)級信號完整性問題：進行設(shè)備與設(shè)備電氣互聯(lián)的信號傳輸時可能存在的信號完整性問題。

②板級信號完整性問題：進行電子模塊上器件與器件電氣互聯(lián)的信號傳輸時可能存在的信號完整性問題。

③芯片級信號完整性問題：進行集成電路內(nèi)部晶體管與晶體管電氣互聯(lián)的信號傳輸時可能存在的信號完整性問題。信號完整性是電子系統(tǒng)或設(shè)備研發(fā)必須滿足的底線。如果某電子系統(tǒng)或設(shè)備中的任何一個電信號在傳輸過程不能保證其波形的完整性，接收端接收到信號后就不能作出正確解釋，從而使系統(tǒng)或設(shè)備的功能因信號解釋失誤而導(dǎo)致失效，該電子系統(tǒng)或設(shè)備就不是一個功能和性能可靠的電子產(chǎn)品了

數(shù)字信號的時域特性

例如，一個周期為T=25ns的時鐘信號，其時鐘頻率為f=1/25ns=0.04GHz=40MHz。信號的上升時間通常定義為信號從終值的10%躍變到90%所經(jīng)歷的時間，又稱之為10~90上升時間。信號的下降時間定義為從終值的90%躍變到10%所經(jīng)歷的時間。2.1.3數(shù)字信號的頻域特性任何一個信號都可以由一組正弦波組合而成，在數(shù)學上可以將信號波形的數(shù)學描述通過傅里葉變換轉(zhuǎn)換為一組正弦波，每一個正弦波稱為信號的一個頻率分量，每一個頻率分量都有相關(guān)的幅度和相位，我們把所有這些頻率值及其幅度值的稱為信號的頻譜。信號的波形是時域的表現(xiàn)，信號的頻譜是頻域的表現(xiàn)，把時域信號以信號的頻譜表示稱為信號的時域—頻域變換，即傅里葉變換。如果我們知道信號的頻譜，要觀察它的時域波形，只需將每個頻率分量變換成它的時域正弦波，再將其全部疊加即可，這個過程稱為傅里葉逆變換。
高速信號傳輸不正確是電子產(chǎn)品研制過程中經(jīng)常遇到的問題；

2.3.1信號完整性的定義信號完整性，

英文為SignalIntegrity，簡稱SI，指信號在傳輸過程中，其波形保持不變或只在可容許范圍內(nèi)失真，不影響信號接收器對信號的正確接收和解碼。信號完整性表示信號的質(zhì)量在經(jīng)過傳輸通道傳輸后仍保持相對良好的特性。我們以“河道中的波浪”類比信號傳輸通道上的電信號，以河道與“空中的水汽通道”組成的波浪傳輸通道類比信號傳輸通道，可以更直觀地理解信號完整性的概念，雖然這個類比不是十分恰當。

一條河道連接上游和下游兩個水庫，平靜的河流在河道中流淌，當上游水庫的閘門突然被抬高（或壓低）時，河流上游端的水位由于水庫出水量的突然增加（或減少）而升高（或下降），水位的升高（或下降）變化形成一個一定形狀的波浪，波浪沿著河道向下游移動，直到下游水庫入口處。波浪在移動到下游水庫入口處時，其形狀有兩種情況：一是波浪的形狀與在上游水庫出口處形成時的形狀保持著一定程度的相似性，我們就認為波浪形狀在移動過程中是良好的，是完整的；二是由于各種原因使得波浪的形狀與形成時的形狀有很大差別，我們就認為波浪的形狀是不良好的，是不完整的。 高速信號傳輸?shù)谋Ｐ瓮ǖ溃徽憬咚傩盘杺鬏攦r格優(yōu)惠

高速信號傳輸所涉及的個概念；天津高速信號傳輸服務(wù)熱線

（1）電源完整性技術(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生波形完好的信號，信號接收器接收信號并正確解碼，都要具備一個必要條件：信號發(fā)生器電路和信號接收器電路的各電源供電正常，電路所需的各種電源電壓穩(wěn)定、功率充足。這就是電源完整性技術(shù)研究的主要內(nèi)容。

（2）信號完整性技術(shù)信號從信號發(fā)送器端經(jīng)信號傳輸路徑到達信號接收器，信號波形要保持不變或只具有可容許范圍的失真度，需要設(shè)計和選擇合適的信號傳輸線，為信號的保形傳輸提供良好的信號傳輸通道。這是信號完整性技術(shù)研究的主要內(nèi)容。

（3）電磁兼容性技術(shù)信號在傳輸?shù)倪^程中，既要減少對附近其他信號的電磁干擾，又要提高擾能力，也就是說，既要保證信號傳輸不擾或只收到可容許的電磁干擾而能夠保形傳輸，又要減少本信號傳輸產(chǎn)生的電磁干擾在可容許的范圍內(nèi)，為附近其他信號傳輸提供良好的電磁環(huán)境。這是電磁兼容性技術(shù)研究的主要內(nèi)容。 天津高速信號傳輸服務(wù)熱線

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