信號(hào)完整性分析的傳輸線理論

傳輸線的定義

傳輸線可定義為傳輸電流的有信號(hào)回流的信號(hào)線，所以，電路板上的走線、同軸電纜、 雙絞線等有信號(hào)回流的信號(hào)傳輸路徑都可以看作傳輸線。前面我們說(shuō)過(guò)，當(dāng)信號(hào)互連的電路 尺寸接近信號(hào)中設(shè)計(jì)者所關(guān)心的比較高頻率的波長(zhǎng)時(shí)，互連線上不同位置的電壓或電流的大小 與相位均可能不相同，需要用到分布式元件來(lái)考慮。

現(xiàn)代的智能手機(jī)、計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備等電子產(chǎn)品都內(nèi)含復(fù)雜的電路板，這些電路板上的走 線都可以認(rèn)為是傳輸線，它們負(fù)責(zé)把各種芯片連接在一起，并相互進(jìn)行通信， 如何了解信號(hào)完整性分析？福建信號(hào)完整性分析故障

信號(hào)完整性的設(shè)計(jì)方法（步驟）

掌握信號(hào)完整性問(wèn)題的相關(guān)知識(shí)；系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段采用規(guī)避信號(hào)完整性風(fēng)險(xiǎn)的設(shè)計(jì)方案，搭建穩(wěn)健的系統(tǒng)框架；對(duì)目標(biāo)電路板上的信號(hào)進(jìn)行分類，識(shí)別潛在的SI風(fēng)險(xiǎn)，確定SI設(shè)計(jì)的總體原則；在原理圖階段，按照一定的方法對(duì)部分問(wèn)題提前進(jìn)行SI設(shè)計(jì)；PCB布線階段使用仿真工具量化信號(hào)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，制定詳細(xì)SI設(shè)計(jì)規(guī)則；PCB布線結(jié)束后使用仿真工具驗(yàn)證信號(hào)電源等網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)性能指標(biāo)，并適當(dāng)修改。

設(shè)計(jì)難點(diǎn)信號(hào)

質(zhì)量的各項(xiàng)特征：幅度、噪聲、邊沿、延時(shí)等。SI設(shè)計(jì)的任務(wù)就是識(shí)別影響這些特征的因素。難點(diǎn)1：影響信號(hào)質(zhì)量的因素非常多，這些因素有時(shí)相互依賴、相互影響、交叉在一起，抑制了某一因素可能會(huì)導(dǎo)致其他方面因素的惡化，所有需要對(duì)各因素反復(fù)權(quán)衡，做出系統(tǒng)化的綜合考慮；難點(diǎn)2：有些影響信號(hào)傳輸?shù)囊蛩厥强煽氐?，而有些是不可控的?福建信號(hào)完整性分析故障信號(hào)接口一致性高速信號(hào)完整性測(cè)試；

1、設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作在設(shè)計(jì)開(kāi)始之前，必須先行思考并確定設(shè)計(jì)策略，這樣才能指導(dǎo)諸如元器件的選擇、工藝選擇和電路板生產(chǎn)成本控制等工作。就SI而言，要預(yù)先進(jìn)行調(diào)研以形成規(guī)劃或者設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，從而確保設(shè)計(jì)結(jié)果不出現(xiàn)明顯的SI問(wèn)題、串?dāng)_或者時(shí)序問(wèn)題。（微信：EDA設(shè)計(jì)智匯館）

2、電路板的層疊某些項(xiàng)目組對(duì)PCB層數(shù)的確定有很大的自，而另外一些項(xiàng)目組卻沒(méi)有這種自，因此，了解你所處的位置很重要。其它的重要問(wèn)題包括：預(yù)期的制造公差是多少？在電路板上預(yù)期的絕緣常數(shù)是多少？線寬和間距的允許誤差是多少？接地層和信號(hào)層的厚度和間距的允許誤差是多少？所有這些信息可以在預(yù)布線階段使用。

高速電路信號(hào)完整性問(wèn)題

信號(hào)完整性要求就是信號(hào)從發(fā)送端到互連傳輸過(guò)程中以正確的時(shí)序、幅度及相位到達(dá)接受端，并且接受端能正常的工作，或者可以說(shuō)信號(hào)在互連傳輸中能很好的保持時(shí)域和頻域的特性。通常還有以下兩種定義：

1.當(dāng)信號(hào)的邊沿時(shí)間小于4-6倍的互連傳輸時(shí)延，需要考慮信號(hào)的完整性問(wèn)題。

2.當(dāng)線傳播時(shí)延大于驅(qū)動(dòng)端的上升沿或下降沿將會(huì)引起傳輸?shù)姆穷A(yù)期的結(jié)果。

3.簡(jiǎn)單說(shuō)下時(shí)域和頻域的關(guān)系，時(shí)域:是真實(shí)世界的，指的是時(shí)間域，自變量是時(shí)間。頻域:是用于分析時(shí)域的一種方法，指的是頻率域，自變量是頻率。 克勞德實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性測(cè)試系統(tǒng)平臺(tái)；；

傳輸線理論基礎(chǔ)與特征阻抗

傳輸線理論實(shí)際是把電磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換為電路的分析來(lái)簡(jiǎn)化分析的手段，分布式元件的傳輸線 電路模型傳輸線由一段的RLGC元件組成。

為了更簡(jiǎn)便地分析傳輸線，引入特征阻抗的概念，由特征阻抗來(lái)進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)姆治觥?將傳輸線等效成分段電路模型后，可以用電路的理論來(lái)求解。

特征阻抗，或稱特性阻抗，是衡量PCB上傳輸線的重要指標(biāo)。PCB傳輸線的特征/ 特性阻抗不是直流電阻，它屬于長(zhǎng)線傳輸中的概念。

可以看到特征阻抗是一個(gè)在傳輸線的某個(gè)點(diǎn)上的瞬時(shí)入射電壓與入射電流或者反射電 壓與反射電流的比值。和傳輸阻抗的概念并不一致，傳輸阻抗是某個(gè)端口上總的電壓和電流的 比值。只有在整個(gè)傳輸路徑上阻抗完全匹配且沒(méi)有反射存在的情況下，特征阻抗才等于傳輸阻 抗。 信號(hào)完整性分析概述；上海信號(hào)完整性測(cè)試信號(hào)完整性分析

高速信號(hào)完整性解決方法；福建信號(hào)完整性分析故障

國(guó)統(tǒng)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2019年上半年儀器儀表大行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)4927個(gè)，營(yíng)收規(guī)模4002億元，營(yíng)收同比增長(zhǎng)7.57%；收入總額為361億元，同比增長(zhǎng)2.87%，比主營(yíng)收入低4.70個(gè)百分點(diǎn)；隨著互聯(lián)網(wǎng)的逐步發(fā)展，為實(shí)驗(yàn)室配套，誤碼儀/示波器，矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀，協(xié)議分析儀等產(chǎn)品的傳播提供了一個(gè)飛速的平臺(tái)。讓儀器儀表行業(yè)從傳統(tǒng)的銷售模式到以互聯(lián)網(wǎng)電子商務(wù)為主的營(yíng)銷方式的轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了儀器儀表行業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。盡管在我國(guó)相關(guān)政策的引導(dǎo)和支持下，我國(guó)儀器儀表行業(yè)得到了飛速發(fā)展。但是從貿(mào)易整體上看，我國(guó)的儀器儀表行業(yè)還是落后于國(guó)際水平的。重點(diǎn)技術(shù)缺乏、高精尖產(chǎn)品嚴(yán)重依賴進(jìn)口、儀器儀表產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重、生產(chǎn)工藝落后、研發(fā)能力弱、精度不高等問(wèn)題凸顯，為儀器儀表行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。從貿(mào)易廣義角度來(lái)說(shuō)，儀器儀表也可具有自動(dòng)操控、報(bào)警、信號(hào)傳遞和數(shù)據(jù)處理等功能，例如用于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)操控中的氣動(dòng)調(diào)節(jié)儀表，和電動(dòng)調(diào)節(jié)儀表，以及集散型儀表操控系統(tǒng)也皆屬于儀器儀表。福建信號(hào)完整性分析故障

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