遼寧信息化信號完整性分析

來源: 發布時間:2023-05-03

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、瞬態響應等參數,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,將信號從時域轉換到頻域,分析信號的功率譜密度、帶寬等參數,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。

克勞德高速數字信號測試實驗室 信號完整性分析的傳輸線理論;遼寧信息化信號完整性分析

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PCB的信號完整性問題主要包括信號反射、串擾、信號延遲和時序錯誤。

1、反射信號在傳輸線上傳輸時,當高速PCB上傳輸線的特征阻抗與信號的源端阻抗或負載阻抗不匹配時,信號會發生反射,使信號波形出現過沖、下沖和由此導致的振鈴現象。過沖(Overshoot)是指信號跳變的個峰值(或谷值),它是在電源電平之上或參考地電平之下的額外電壓效應;下沖(Undershoot)是指信號跳變的下一個谷值(或峰值)。過大的過沖電壓經常長期性地沖擊會造成器件的損壞,下沖會降低噪聲容限,振鈴增加了信號穩定所需要的時間,從而影響到系統時序。

遼寧信息化信號完整性分析什么是信號完整性分析?

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振鈴通常是由于信號傳輸路徑過長并且阻抗不連續所引起的多次反射造成的,或者是由 于信號之間的干擾(串擾)、信號跳變所引起的電源/地波動(同步開關噪聲)造成的。

(4)邊沿單調性(Monotonicity)指信號上升或下降沿的回溝。對于邊沿判決的時鐘信號, 波形邊沿在翻轉門限電平處的非單調可能造成邏輯判斷錯誤。

邊沿單調性通常是由于信號傳輸路徑過長并且阻抗不連續所引起的反射、多負載的反射 或者驅動輸出阻抗較大(驅動過小)所導致的接收信號過緩等引起的。

根據上述數據,你就可以選擇層疊了。注意,幾乎每一個插入其它電路板或者背板的PCB都有厚度要求,而且多數電路板制造商對其可制造的不同類型的層有固定的厚度要求,這將會極大地約束終層疊的數目。你可能很想與制造商緊密合作來定義層疊的數目。應該采用阻抗控制工具為不同層生成目標阻抗范圍,務必要考慮到制造商提供的制造允許誤差和鄰近布線的影響。在信號完整的理想情況下,所有高速節點應該布線在阻抗控制內層(例如帶狀線)。要使SI比較好并保持電路板去耦,就應該盡可能將接地層/電源層成對布放。如果只能有一對接地層/電源層,你就只有將就了。如果根本就沒有電源層,根據定義你可能會遇到SI問題。你還可能遇到這樣的情況,即在未定義信號的返回通路之前很難仿真或者仿真電路板的性能。信號完整性基本定義是指一個信號在電路中產生相應的能力。

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1、設計前的準備工作在設計開始之前,必須先行思考并確定設計策略,這樣才能指導諸如元器件的選擇、工藝選擇和電路板生產成本控制等工作。就SI而言,要預先進行調研以形成規劃或者設計準則,從而確保設計結果不出現明顯的SI問題、串擾或者時序問題。(微信:EDA設計智匯館)

2、電路板的層疊某些項目組對PCB層數的確定有很大的自,而另外一些項目組卻沒有這種自,因此,了解你所處的位置很重要。其它的重要問題包括:預期的制造公差是多少?在電路板上預期的絕緣常數是多少?線寬和間距的允許誤差是多少?接地層和信號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布線階段使用。 如何了解信號完整性分析?遼寧信息化信號完整性分析

信號完整性分析概述;遼寧信息化信號完整性分析

當考慮信號完整性問題時,信號質量(回沖、振鈴、邊沿時間)會對有效高低電平時 間產生影響。

抖動(Jitter),按照ITU-T的定義,抖動指輸出躍遷與其理想位置的偏差,如圖1-16所 示。在考慮并行總線的時序時,過多的抖動可能浪費寶貴的時鐘周期,或者導致獲得錯誤的 數據。抖動在設計時鐘脈沖發生和分發電路時起著重要作用。在考慮高速串行鏈路傳輸時, 過多的抖動會造成誤碼率達不到指標。抖動的來源有很多,包括電源噪聲、電路板布線, 以及鎖相環輸入基準時鐘在環路帶寬內的噪聲或調制、串擾、環境溫度(熱干擾)、電磁 輻射等。 遼寧信息化信號完整性分析

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