信號完整性 常用的三種測試方法

信號完整性測試的手段有很多，主要的一些手段有波形測試、眼圖測試、抖動測試等,目前應用比較的信號完整性測試手段應該是波形測試,即——使用示波器測試波形幅度、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。

信號完整性的測試手段主要可以分為三大類，下面對這些手段進行一些說明。

抖動測試

抖動測試現(xiàn)在越來越受到重視，因為的抖動測試儀器，比如TIA(時間間隔分析儀)、SIA3000，價格非常昂貴，使用得比較少。使用得*多是示波器加上軟件處理，如TEK的TDSJIT3軟件。通過軟件處理，分離出各個分量，比如RJ和DJ，以及DJ中的各個分量。對于這種測試，選擇的示波器，長存儲和高速采樣是必要條件，比如2M以上的存儲器，20GSa/s的采樣速率。不過目前抖動測試，各個公司的解決方案得到結(jié)果還有相當差異，還沒有哪個是或者行業(yè)標準。 克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室信號完整性使用示波器進行波形測試；信號完整性分析熱線

信號完整性問題及解決方法

信號完整性問題的產(chǎn)生原因，影響信號完整性的各種因素，以及各因素之間的互相作用，辨識潛在風險點。信號完整性設計中5類典型問題的處理方法辨析。初步認識系統(tǒng)化設計方法。對信號完整性問題形成宏觀上的認識。

什么是信號完整性？

一些常見的影響信號質(zhì)量的因素。

信號完整性設計中5類典型問題。

正確對待仿真與設計。

信號傳播、返回電流、參考平面合理選擇參考平面、控制耦合、規(guī)劃控制返回電流，是信號完整性設計的一項基本但非常重要能力。信號傳播方式是理解各種信號完整性現(xiàn)象的基礎(chǔ)，沒有這個基礎(chǔ)一切無從談起。返回電流是很多問題的來源。參考平面是安排布線層、制定層疊結(jié)構(gòu)的依據(jù)。耦合問題導致PCB設計中可能產(chǎn)生很多隱藏的雷區(qū)。本部分用直觀的方式詳細講解這些內(nèi)容。通過案例展示如果處理不當可能產(chǎn)生的問題，以及如何在系統(tǒng)化設計方法中應用這些知識。 信號完整性分析熱線信號完整性分析概論；

波形測試

首先是要求主機和探頭一起組成的帶寬要足夠。基本上測試系統(tǒng)的帶寬是測試信號帶寬的3倍以上就可以了。實際使用中，有一些工程師隨便找一些探頭就去測試，甚至是A公司的探頭插到B公司的示波器去，這種測試很難得到準確的結(jié)果。波形測試是信號完整性測試中常用的手段，一般是使用示波器進行，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。由于示波器是極為通用的儀器，幾乎所有的硬件工程師都會使用，但并不表示大家都使用得好。波形測試也要遵循一些要求，才能夠得到準確的信號。

什么是信號完整性

信號完整性(Signal Integrity)可以泛指信號電壓、電流在互連結(jié)構(gòu)傳輸過程中的信號質(zhì) 量問題，包括噪聲、干擾及由其造成的時序影響等。

什么時候需要考慮信號完整性問題呢？

一般來說，傳統(tǒng)的電路學理論適用于信號互連的電路尺寸遠小于傳輸信號中設計者所關(guān) 心的比較高頻率所對應波長的電路結(jié)構(gòu)分析。此時，信號的互連等效于一階電路元件，被稱為 集總元件(Lumped Elements):反之，當信號互連的電路尺寸接近傳輸信號中設計者所關(guān)心 的比較高頻率所對應的波長時，由于互連路徑上不同位置的電壓或電流的大小與相位均可能不 同，信號的互連等效于多階電路元件，因而被稱為分布式元件(Distributed Elements)。在數(shù) 字世界中，邊沿速率幾乎完全決定了信號中的比較大的頻率成分，通常從工程經(jīng)驗認為當信號 邊沿時間小于4?6倍的互連傳輸時延時，信號互連路徑會被當作分布參數(shù)模型處理，并需要 考慮信號完整性的行為。

實世界里的數(shù)字信號并不只是0或1的表現(xiàn)，一定會存在從0到1或從1到0的跳變 過程。 高速信號完整性解決方法；

信號完整性測試方法：

-時域測試：觀察信號在時間軸上的波形，分析信號的上升時間、下降時間、瞬態(tài)響應等參數(shù)，評估信號是否存在失真。

-頻域測試：通過對信號進行傅里葉變換，將信號從時域轉(zhuǎn)換到頻域，分析信號的功率譜密度、帶寬等參數(shù)，評估信號在傳輸路徑中存在的濾波和截止頻率等問題。

-時鐘測試：通過觀察時鐘信號在傳輸路徑中的形狀和時間差異，分析時鐘信號的完整性，評估時鐘信號是否存在抖動和時鐘漂移等問題。

克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室 克勞德高速數(shù)字信號的測試,主要目的是對其進行信號完整性分析；信號完整性分析熱線

數(shù)字信號完整性測試進行抖動分析；信號完整性分析熱線

信號完整性（英語：Signal integrity, SI）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體，多種效應可以降低信號的可信度，這樣系統(tǒng)或設備不能正常工作。信號完整性工程是分析和緩解上述負面效應的一項任務，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中的噪音。信號完整性分析熱線

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