振铃通常是由于信号传输路径过长并且阻抗不连续所引起的多次反射造成的,或者是由 于信号之间的干扰(串扰)、信号跳变所引起的电源/地波动(同步开关噪声)造成的。
(4)边沿单调性(Monotonicity)指信号上升或下降沿的回沟。对于边沿判决的时钟信号, 波形边沿在翻转门限电平处的非单调可能造成逻辑判断错误。
边沿单调性通常是由于信号传输路径过长并且阻抗不连续所引起的反射、多负载的反射 或者驱动输出阻抗较大(驱动过小)所导致的接收信号过缓等引起的。 100条估计信号完整性效应的经验法则;福建信号完整性分析执行标准
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。 数字信号信号完整性分析USB测试信号完整性测试有波形测试、眼图测试、抖动测试;
信号完整性分析的传输线理论
传输线的定义
传输线可定义为传输电流的有信号回流的信号线,所以,电路板上的走线、同轴电缆、 双绞线等有信号回流的信号传输路径都可以看作传输线。前面我们说过,当信号互连的电路 尺寸接近信号中设计者所关心的比较高频率的波长时,互连线上不同位置的电压或电流的大小 与相位均可能不相同,需要用到分布式元件来考虑。
现代的智能手机、计算机、通信设备等电子产品都内含复杂的电路板,这些电路板上的走 线都可以认为是传输线,它们负责把各种芯片连接在一起,并相互进行通信,
高速电路信号完整性问题
信号完整性要求就是信号从发送端到互连传输过程中以正确的时序、幅度及相位到达接受端,并且接受端能正常的工作,或者可以说信号在互连传输中能很好的保持时域和频域的特性。通常还有以下两种定义:
1.当信号的边沿时间小于4-6倍的互连传输时延,需要考虑信号的完整性问题。
2.当线传播时延大于驱动端的上升沿或下降沿将会引起传输的非预期的结果。
3.简单说下时域和频域的关系,时域:是真实世界的,指的是时间域,自变量是时间。频域:是用于分析时域的一种方法,指的是频率域,自变量是频率。 信号完整性分析方法信号完整性分析概述。
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。 克劳德实验室提供信号完整性测试解决方案;福建信号完整性分析执行标准
高速数字电路的信号完整性分析;福建信号完整性分析执行标准
其次要注重细节。比如测试点通常选择放在接收器件的管脚,如果条件限制放不到上面去的,比如 BGA 封装的器件,可以放到靠近管脚的 PCB 走线上或者过孔上面。距离接收器件管脚过远,因为信号反射,可能会导致测试结果和实际信号差异比较大;探头的地线尽量选择短地线等。
,需要注意一下匹配。这个主要是针对使用同轴电缆去测试的情况,同轴直接接到示波器上去,负载通常是 50 欧姆,并且是直流耦合,而对于某些电路,需要直流偏置,直接将测试系统接入时会影响电路工作状态,从而测试不到正常的波形。 福建信号完整性分析执行标准