信號(hào)完整性分析系列-第1部分：端口TDR/TDT如前文-單端口TDR所述，TDR生成與互連交互的激勵(lì)源。我們能通過一個(gè)端口測(cè)量互連上一個(gè)連接的響應(yīng)。這限制了我們只關(guān)注反射回源頭的信號(hào)。通過這類測(cè)量，我們能獲得阻抗曲線和互連屬性信息，并能提取具有離散不連續(xù)的均勻傳輸線的參數(shù)值。在TDR上添加第二個(gè)端口后，我們就能極大地?cái)U(kuò)展測(cè)量類型以及能提取的互連信息。額外的端口可用來執(zhí)行三種重要的新測(cè)量：發(fā)射的信號(hào)、耦合噪聲和差分對(duì)的差分信號(hào)或共模信號(hào)響應(yīng)。采用這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)的重要應(yīng)用及其實(shí)例，都在本章中進(jìn)行了描述?？藙诘聦?shí)驗(yàn)室提供完整信號(hào)完整性測(cè)試解決方案；智能化多端口矩陣測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試產(chǎn)品介紹

    信號(hào)完整性是對(duì)于電子信號(hào)質(zhì)量的一系列度量標(biāo)準(zhǔn)。在數(shù)字電路中，一串二進(jìn)制的信號(hào)流是通過電壓（或電流）的波形來表示。然而，自然界的信號(hào)實(shí)際上都是模擬的，而非數(shù)字的，所有的信號(hào)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(gè)簡單的導(dǎo)體可以忠實(shí)地傳輸信號(hào)。而長距離、高比特率的信號(hào)如果通過幾種不同的導(dǎo)體，多種效應(yīng)可以降低信號(hào)的可信度，這樣系統(tǒng)或設(shè)備不能正常工作。信號(hào)完整性工程是分析和緩解上述負(fù)面效應(yīng)的一項(xiàng)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(xiàng)十分重要的活動(dòng)。信號(hào)完整性考慮的問題主要有振鈴（ringing）、串?dāng)_（crosstalk）、接地反彈、扭曲(skew)、信號(hào)損失和電源供應(yīng)中的噪音。 江蘇信號(hào)完整性測(cè)試故障克勞德實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性測(cè)試系統(tǒng)平臺(tái)；

轉(zhuǎn)換成頻域的TDR/TDT響應(yīng)：回波損耗/插入損耗。藍(lán)線是參考直通的插入損耗。當(dāng)然，如果有一個(gè)完美直通的話，每個(gè)頻率分量將無衰減傳播，接收的信號(hào)幅度與入射信號(hào)的幅度相同。插入損耗的幅度始終為1，用分貝表示的話，就是0分貝。這個(gè)損耗在整個(gè)20GHz的頻率范圍內(nèi)都是平坦的。黃線始于低頻率下的約-30分貝，是同一傳輸線的回波損耗，即頻域中的S11。綠線是此傳輸線的插入損耗，或S21。這個(gè)屏幕只顯示了S參數(shù)的幅度，相位信息是有的，但沒有顯示的必要。回波損耗始于相對(duì)較低的值，接近-30分貝，然后向上爬升到達(dá)-10分貝范圍，約超過12GHz。這個(gè)值是對(duì)此傳輸線的阻抗失配和兩端的50歐姆連接的衡量。插入損耗具有直接有用的信息。在高速串行鏈路中，發(fā)射機(jī)和接收機(jī)共同工作，以發(fā)射并接收高比特率信號(hào)。在簡單的CMOS驅(qū)動(dòng)器中，一個(gè)顯示誤碼率之前可能可以接受-3分貝的插入損耗。對(duì)于簡單的SerDes芯片而言，可以接受-10分貝的插入損耗，而對(duì)于先進(jìn)的高級(jí)SerDes芯片而言，則可以接受-20分貝。如果我們知道特定的SerDes技術(shù)可接受的插入損耗，那就可以直接從屏幕上測(cè)量互連能提供的比較大比特率。

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(shí)驗(yàn)之一是改變線間距。當(dāng)跡線靠近或遠(yuǎn)離時(shí)，一條線的插入損耗上的諧振吸收波谷會(huì)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(cè)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(huì)隨著尺寸增加而降低。然而，在這個(gè)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(rèn)模擬數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)之間非常一致，我們可能會(huì)對(duì)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(yuǎn)端串?dāng)_密切相關(guān)。在頻域中，當(dāng)正弦波進(jìn)入排前條線的前端時(shí)，它會(huì)與第二條線耦合。在傳播中，所有的能量會(huì)在一個(gè)頻率點(diǎn)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(gè)波谷。信號(hào)完整性測(cè)試項(xiàng)目可以分為幾大類；

發(fā)射的信號(hào)具有比較快的邊緣，但從屏幕上難以得到關(guān)于接收的信號(hào)的過多信息。雖然我們可以直接從屏幕上測(cè)量10-90或20-80的上升時(shí)間，但不清楚此信息有何作用，因?yàn)榛ミB將邊緣扭曲成了不是真正的高斯邊緣。這個(gè)例子表明，我們可以采用同樣的信息內(nèi)容，但改變其顯示方式，以便更快速、更輕松地進(jìn)行解釋。所示為測(cè)得的響應(yīng)，與時(shí)域中所示相同，但轉(zhuǎn)換到了頻域。單擊TDR響應(yīng)屏幕右上角的S參數(shù)選項(xiàng)卡可訪問此屏幕。在頻域中，我們將TDR信號(hào)稱為S11，將TDT信號(hào)稱為S21。這是兩個(gè)描述頻域中散射波形的S參數(shù)。S11也稱回波損耗，S21則為插入損耗。垂直刻度為S參數(shù)的幅度，單位為分貝?？藙诘聦?shí)驗(yàn)室提供信號(hào)完整性測(cè)試解決方案；通信信號(hào)完整性測(cè)試代理品牌

克勞德實(shí)驗(yàn)室數(shù)字信號(hào)完整性測(cè)試進(jìn)行抖動(dòng)分析；智能化多端口矩陣測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試產(chǎn)品介紹

SI設(shè)計(jì)的特點(diǎn)1）不同是工程有不同的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，要根據(jù)具體的工程進(jìn)行有針對(duì)性的SI設(shè)計(jì)。對(duì)于局部總線，關(guān)注的是信號(hào)本身的質(zhì)量，對(duì)反射、串?dāng)_、電源濾波等幾個(gè)方面簡單的設(shè)計(jì)就能讓電路正常工作；在高速同步總線（如DDR）中，只關(guān)注反射串?dāng)_電源等基本問題還不夠。等等。2）SI設(shè)計(jì)不能片面地追求某一方面的指標(biāo)，而弱化其他潛在風(fēng)險(xiǎn)。3）SI設(shè)計(jì)不是簡單地解決孤立問題，眾多問題及其影響相互糾纏在一起，需要系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)，反復(fù)權(quán)衡，平衡各種要求，找到可行的解決方案。-->信號(hào)完整性中，需要掌握的現(xiàn)象描述：振鈴、上沖、下沖、過沖、串?dāng)_、共阻抗、共模、電感、回路電感、單位長度電感、回路面積、容性負(fù)載、寄生電容、衰減、損耗、諧振、反射、地彈、阻抗突變、殘樁、模態(tài)轉(zhuǎn)換、抖動(dòng)、誤碼率等。智能化多端口矩陣測(cè)試信號(hào)完整性測(cè)試產(chǎn)品介紹

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