特征阻抗一般有兩種說法:
1、當(dāng)信號(hào)傳輸時(shí),本質(zhì)微電磁波傳輸,此時(shí)伴隨著電場(chǎng)和磁場(chǎng),而阻抗被定義為電場(chǎng)和磁場(chǎng)的比值;
2、但信號(hào)傳輸時(shí)為高速信號(hào),此時(shí)傳輸線非理想線,包含分布參數(shù)如電容、電感和電阻,此時(shí)對(duì)于信號(hào)來講這些參數(shù)形成的阻抗就是瞬時(shí)阻抗值。微帶線特性阻抗與輸入阻抗和輸出阻抗一致時(shí),對(duì)信號(hào)傳輸比較好,此時(shí)不會(huì)發(fā)生反射。此時(shí)我們說傳輸線阻抗是連續(xù)的,不會(huì)發(fā)生反射。
阻抗不匹配
如果不匹配,將會(huì)導(dǎo)致信號(hào)反射問題,終引起過沖和下沖問題。
源端我們說一般叫做源端匹配,就算源端不匹配了在源端發(fā)生了反射,但是不會(huì)傳到終端去;此時(shí)需要終端完全吸收掉,所以我們叫源端匹配,終端吸收。 高速信號(hào)傳輸設(shè)計(jì)與分析;信號(hào)完整性測(cè)試高速信號(hào)傳輸修理
高速信號(hào)傳輸不正確是電子產(chǎn)品研制過程中經(jīng)常遇到的問題。例如,產(chǎn)品在調(diào)試過程中,某個(gè)(些)信號(hào)的波形或時(shí)序與設(shè)計(jì)結(jié)果略有差異,從而導(dǎo)致產(chǎn)品無法工作或工作狀態(tài)不穩(wěn)定;或者產(chǎn)品上電時(shí)似乎受到外界莫名其妙的干擾時(shí)好時(shí)壞;或是產(chǎn)品工作穩(wěn)定了,卻干擾其他電子設(shè)備正常工作,或做電磁兼容測(cè)試時(shí),不能通過某些電磁兼容測(cè)試項(xiàng)目;更多的情況是,某臺(tái)產(chǎn)品同時(shí)出現(xiàn)以上兩種或兩種以上現(xiàn)象。事實(shí)上,信號(hào)完整性、電源完整性和電磁兼容性是電子產(chǎn)品走向用戶之前必須達(dá)到的基本性能,否則產(chǎn)品要么無法穩(wěn)定工作,要么可能干擾其他電子產(chǎn)品,或可能受到其他電子產(chǎn)品的干擾而無法正常工作。廣西高速信號(hào)傳輸維修電話高速信號(hào)傳輸用串行還是并行;
數(shù)字信號(hào)的時(shí)域特性
例如,一個(gè)周期為T=25ns的時(shí)鐘信號(hào),其時(shí)鐘頻率為f=1/25ns=0.04GHz=40MHz。信號(hào)的上升時(shí)間通常定義為信號(hào)從終值的10%躍變到90%所經(jīng)歷的時(shí)間,又稱之為10~90上升時(shí)間。信號(hào)的下降時(shí)間定義為從終值的90%躍變到10%所經(jīng)歷的時(shí)間。2.1.3數(shù)字信號(hào)的頻域特性任何一個(gè)信號(hào)都可以由一組正弦波組合而成,在數(shù)學(xué)上可以將信號(hào)波形的數(shù)學(xué)描述通過傅里葉變換轉(zhuǎn)換為一組正弦波,每一個(gè)正弦波稱為信號(hào)的一個(gè)頻率分量,每一個(gè)頻率分量都有相關(guān)的幅度和相位,我們把所有這些頻率值及其幅度值的稱為信號(hào)的頻譜。信號(hào)的波形是時(shí)域的表現(xiàn),信號(hào)的頻譜是頻域的表現(xiàn),把時(shí)域信號(hào)以信號(hào)的頻譜表示稱為信號(hào)的時(shí)域—頻域變換,即傅里葉變換。如果我們知道信號(hào)的頻譜,要觀察它的時(shí)域波形,只需將每個(gè)頻率分量變換成它的時(shí)域正弦波,再將其全部疊加即可,這個(gè)過程稱為傅里葉逆變換。
(3)設(shè)計(jì)仿真測(cè)試手段少
在工程實(shí)踐中,SI、PI和EMC設(shè)計(jì)、仿真、測(cè)試所需要的工具和設(shè)備比較昂貴,不如邏輯設(shè)計(jì)和電子設(shè)計(jì)所需要的設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試所需要的工具和設(shè)備普及。對(duì)于電源完整性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試,有一些仿真分析工具軟件,但缺少的電源完整性的測(cè)試工具和設(shè)備,這種現(xiàn)狀對(duì)于電源完整性技術(shù)的工程應(yīng)用本身是非常不利的。對(duì)于信號(hào)完整性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試,相關(guān)的工具和設(shè)備倒是存在,但一方面這些工具和設(shè)備價(jià)格比較昂貴;另一方面,由于學(xué)習(xí)和掌握的難度較大,這基本上是專業(yè)從業(yè)人員的事,大多數(shù)電子設(shè)計(jì)工程師或者沒有條件,或者只能望而卻步。對(duì)于電磁兼容性設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試,工具和設(shè)備似乎很多,但是設(shè)計(jì)和仿真的工程化還沒有達(dá)到與實(shí)際情況相符的水平,測(cè)試工具和設(shè)備,尤其是電磁兼容暗室的投資,對(duì)于一般的公司而言不像是購買一臺(tái)示波器那樣,是很容易決策的事情。綜上所述,SI、PI和EMC在設(shè)計(jì)、仿真和測(cè)試方面,研發(fā)人員所能做的工作比較少,這也決定了電子設(shè)計(jì)工程師往往是靠經(jīng)驗(yàn),而不是靠科學(xué)、靠技術(shù)、靠工具、靠手段進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、測(cè)試。靠經(jīng)驗(yàn)的東西,很難掌握和理解,事情就會(huì)變得復(fù)雜起來,其難度也就不好說了。 數(shù)字信號(hào)的傳輸速率和其傳輸通道的長(zhǎng)度是高速信號(hào)傳輸?shù)膬蓚€(gè)不可分割的組成部分;
2.2高速信號(hào)傳輸相關(guān)的三個(gè)方面
上面已經(jīng)討論過,高速信號(hào)傳輸研究的主要目的是解決信號(hào)保形傳輸問題,由信號(hào)傳輸?shù)娜乜芍?,信?hào)的保形傳輸必須涉及以下三個(gè)方面的問題:
●保證信號(hào)發(fā)送器和信號(hào)接收器正常工作;
●保證信號(hào)傳輸過程中信號(hào)無失真或有可以允許的失真;
●保證信號(hào)在傳輸過程中無干擾或有可以容許的干擾。
如何設(shè)計(jì)電源系統(tǒng),以提供電流相對(duì)充足、電壓相對(duì)穩(wěn)定的電源給受電器件(信號(hào)發(fā)送器和信號(hào)接收器);如何控制傳輸通道各段的阻抗,以使其具有相對(duì)的一致性;如何設(shè)計(jì)電磁屏蔽,以控制電磁干擾性和電磁敏感性,保證信號(hào)能夠被信號(hào)接收器正確解碼。以上這三個(gè)方面是高速信號(hào)傳輸技術(shù)涉及的研究?jī)?nèi)容,它們分別被稱為電源完整性、信號(hào)完整性和電磁兼容性,是高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)的三大支撐技術(shù),三者缺一不可。 信號(hào)傳輸是否為高速信號(hào)傳輸;廣東高速信號(hào)傳輸多端口矩陣測(cè)試
高速信號(hào)傳輸?shù)谋P瓮ǖ?;信?hào)完整性測(cè)試高速信號(hào)傳輸修理
信號(hào)完整性之反射
反射(reflection)信號(hào)傳輸模型
Sin為信號(hào)源/驅(qū)動(dòng)源,R1為內(nèi)阻;R2為源端匹配電阻,一般是33/50R;R1+R2我們稱為源端阻抗。R3為終端匹配,一般是50歐,有時(shí)會(huì)上拉到電源,R3和終端及內(nèi)阻阻抗并聯(lián)值稱為終端阻抗。微帶線特性阻抗/特征阻抗,如果這條傳輸線是一條均勻的傳輸線,它在每一個(gè)位置的瞬時(shí)阻抗都是相同的,我們把這個(gè)固定的阻抗值叫做傳輸線的特征阻抗。而瞬時(shí)阻抗值的就是當(dāng)信號(hào)在微帶線上傳輸時(shí),每時(shí)每刻所感受到的信號(hào)阻抗就是瞬時(shí)阻抗,瞬時(shí)阻抗可以等于特征阻抗,當(dāng)然也可以不等于,但是只要是在允許公差范圍就影響不大叫做特征阻抗。
信號(hào)完整性測(cè)試高速信號(hào)傳輸修理
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