2、串扰在PCB中,串扰是指当信号在传输线上传播时,因电磁能量通过互容和互感耦合对相邻的传输线产生的不期望的噪声干扰,它是由不同结构引起的电磁场在同一区域里的相互作用而产生的。互容引发耦合电流,称为容性串扰;而互感引发耦合电压,称为感性串扰。在PCB上,串扰与走线长度、信号线间距,以及参考地平面的状况等有关。
3、信号延迟和时序错误信号在PCB的导线上以有限的速度传输,信号从驱动端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。过多的信号延迟或者信号延迟不匹配可能导致时序错误和逻辑器件功能混乱。信号完整性分析的高速数字系统设计分析不仅能够有效地提高产品的性能,而且可以缩短产品开发周期,降低开发成本。在数字系统向高速、高密度方向发展的情况下,掌握这一设计利器己十分迫切和必要。在信号完整性分析的模型及计算分析算法的不断完善和提高上,利用信号完整性进行计算机设计与分析的数字系统设计方法将会得到很、很的应用。 信号完整性(SI)、电源完整性(PI)和电磁完整性(EMI)三类性能分析技术。辽宁信号完整性分析PCI-E测试
当考虑信号完整性问题时,信号质量(回冲、振铃、边沿时间)会对有效高低电平时 间产生影响。
抖动(Jitter),按照ITU-T的定义,抖动指输出跃迁与其理想位置的偏差,如图1-16所 示。在考虑并行总线的时序时,过多的抖动可能浪费宝贵的时钟周期,或者导致获得错误的 数据。抖动在设计时钟脉冲发生和分发电路时起着重要作用。在考虑高速串行链路传输时, 过多的抖动会造成误码率达不到指标。抖动的来源有很多,包括电源噪声、电路板布线, 以及锁相环输入基准时钟在环路带宽内的噪声或调制、串扰、环境温度(热干扰)、电磁 辐射等。 江西多端口矩阵测试信号完整性分析常见的信号完整性测试常用的三种测试;
从频域上看,判断是否是高速数字信号的准则不仅是信号的基础频率,还包括其高次 波影响。对数字电路而言,边沿的速率是直观的因素之一。在工程上可以认为当信号边沿 时间小于4?6倍的互连传输时延时,应考虑信号完整性的行为。
从时域信号波形来看,我们可以看到后面研究的传输线的特征阻抗、反射、串扰及 同步开关噪声等问题都是研究数字信号从0到1和从1到0跳变时的瞬态行为,其与边沿 速率相关。
这是一个2MHz时钟信号传输的电路,由3807时钟驱动器输出(D41),经过一段电路 板走线(TL1)后接一个电阻(R113),再经过一段电路板走线(TL2)连到接收端(D40), 为什么3807的输出端要串联一个33。的电阻呢?
通过仿真我们可以看到没有这个电阻和有这个电阻接收到的信号的差别。
没有这个电阻时接收到的信号,如图1.8所示是有这个电阻时接收到的 信号。可以看到当没有这个电阻时信号有很大的过冲和振铃产生,串联了这个电阻后问题有 很大的好转。
信号完整性分析
当产品设计从仿真阶段进展到硬件环节时,您需要使用矢量网络分析仪(VNA)来测试高速数字互连。首先,您需要对通道、物理层设备、连接器、电缆、背板或印刷电路板的预期测量结果有所了解。在获得实际测量结果之后,再将实际结果与这个预期结果进行比较。我们的目标是,通过软件和硬件来建立可靠的信号完整性工作流程。硬件测量步骤包括仪器测量设置,获取通道数据,以及分析通道性能。
对于矢量网络分析仪(VNA)等高动态范围的仪器,您需要了解误差校正,才能确保准确的S参数测量。误差校正包括校准(测量前误差校正)和去嵌入(测量后误差校正)。通过调整校准和去嵌入的参考点检查通道中除了DUT之外的所有节点项目。 什么是信号完整性分析?
传输线理论基础与特征阻抗
传输线理论实际是把电磁场转换为电路的分析来简化分析的手段,分布式元件的传输线 电路模型传输线由一段的RLGC元件组成。
为了更简便地分析传输线,引入特征阻抗的概念,由特征阻抗来进行信号传输的分析。 将传输线等效成分段电路模型后,可以用电路的理论来求解。
特征阻抗,或称特性阻抗,是衡量PCB上传输线的重要指标。PCB传输线的特征/ 特性阻抗不是直流电阻,它属于长线传输中的概念。
可以看到特征阻抗是一个在传输线的某个点上的瞬时入射电压与入射电流或者反射电 压与反射电流的比值。和传输阻抗的概念并不一致,传输阻抗是某个端口上总的电压和电流的 比值。只有在整个传输路径上阻抗完全匹配且没有反射存在的情况下,特征阻抗才等于传输阻 抗。 高速信号完整性解决方法;广东测量信号完整性分析
提供信号完整性测试软件解决方案;辽宁信号完整性分析PCI-E测试
信号完整性是许多设计人员在高速数字电路设计中涉及的主要主题之一。信号完整性涉及数字信号波形的质量下降和时序误差,因为信号从发射器传输到接收器会通过封装结构、PCB 走线、通孔、柔性电缆和连接器等互连路径。
当今的高速总线设计如 LpDDR4x、USB 3.2 Gen1/2 (5Gbps/10Gbps)、USB3.2x2 (2x10Gbps)、PCIe 和即将到来的 USB4.0 (2x20Gbps) 在高频数据从发送器流向接收器时会发生信号衰减。本文将概述高速数据速率系统的信号完整性基础知识和集肤效应、阻抗匹配、特性阻抗、反射等关键问题。 辽宁信号完整性分析PCI-E测试
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