安徽信號(hào)完整性分析維保

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-03-12

振鈴?fù)ǔJ怯捎谛盘?hào)傳輸路徑過長并且阻抗不連續(xù)所引起的多次反射造成的,或者是由 于信號(hào)之間的干擾(串?dāng)_)、信號(hào)跳變所引起的電源/地波動(dòng)(同步開關(guān)噪聲)造成的。

(4)邊沿單調(diào)性(Monotonicity)指信號(hào)上升或下降沿的回溝。對(duì)于邊沿判決的時(shí)鐘信號(hào), 波形邊沿在翻轉(zhuǎn)門限電平處的非單調(diào)可能造成邏輯判斷錯(cuò)誤。

邊沿單調(diào)性通常是由于信號(hào)傳輸路徑過長并且阻抗不連續(xù)所引起的反射、多負(fù)載的反射 或者驅(qū)動(dòng)輸出阻抗較大(驅(qū)動(dòng)過?。┧鶎?dǎo)致的接收信號(hào)過緩等引起的。 解決信號(hào)完整性衰減的問題?安徽信號(hào)完整性分析維保

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數(shù)字信號(hào)頻域分量經(jīng)過隨頻率升高損耗加大的傳輸路徑時(shí),接收端收到 的各個(gè)頻率分量,可以看到,如果這些頻率分量要成原來的數(shù)字信號(hào)的樣子,其頻譜應(yīng) 該如虛線所示,而實(shí)際上經(jīng)過傳輸線后的頻譜如實(shí)線所示,從而造成信號(hào)畸變,從信號(hào)眼圖 上看眼睛會(huì)閉合。

加重(De-Emphasis)和預(yù)加重(Pre-Emphasis)的示意圖,也就是在發(fā)送信 號(hào)時(shí)降低低頻分量或提高高頻分量來補(bǔ)償傳輸線對(duì)不同頻率下?lián)p耗不一致的影響,使得接收 端的頻譜分布和原來想要傳輸?shù)男盘?hào)基本一致。 云南多端口矩陣測(cè)試信號(hào)完整性分析克勞德高速數(shù)字信號(hào)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性的測(cè)試方法、系統(tǒng)、裝置及設(shè)備與流程;

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信號(hào)完整性 常用的三種測(cè)試方法

信號(hào)完整性測(cè)試的手段有很多,主要的一些手段有波形測(cè)試、眼圖測(cè)試、抖動(dòng)測(cè)試等,目前應(yīng)用比較的信號(hào)完整性測(cè)試手段應(yīng)該是波形測(cè)試,即——使用示波器測(cè)試波形幅度、邊沿和毛刺等,通過測(cè)試波形的參數(shù),可以看出幅度、邊沿時(shí)間等是否滿足器件接口電平的要求,有沒有存在信號(hào)毛刺等。

信號(hào)完整性的測(cè)試手段主要可以分為三大類,下面對(duì)這些手段進(jìn)行一些說明。

抖動(dòng)測(cè)試

抖動(dòng)測(cè)試現(xiàn)在越來越受到重視,因?yàn)榈亩秳?dòng)測(cè)試儀器,比如TIA(時(shí)間間隔分析儀)、SIA3000,價(jià)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(gè)分量,比如RJ和DJ,以及DJ中的各個(gè)分量。對(duì)于這種測(cè)試,選擇的示波器,長存儲(chǔ)和高速采樣是必要條件,比如2M以上的存儲(chǔ)器,20GSa/s的采樣速率。不過目前抖動(dòng)測(cè)試,各個(gè)公司的解決方案得到結(jié)果還有相當(dāng)差異,還沒有哪個(gè)是或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

雖然信號(hào)的頻率只有2MHz,但是由于信號(hào)的邊沿速率很快,和信號(hào)的互連傳輸延時(shí)有了 可比性(信號(hào)邊沿時(shí)間比4?6倍的互連傳輸時(shí)延時(shí)還要小),所以也會(huì)造成信號(hào)完整性的問題。

信號(hào)的質(zhì)量

信號(hào)完整性需要保證信號(hào)傳輸過程中的質(zhì)量。簡(jiǎn)單來說,信號(hào)質(zhì)量就是設(shè)計(jì)者必須保證 信號(hào)在驅(qū)動(dòng)端、互連結(jié)構(gòu)上,特別是接收端上的特性,避免造成功能性和穩(wěn)定性方面的問題。

在傳統(tǒng)意義上從數(shù)字信號(hào)波形來看,信號(hào)質(zhì)量包括過沖、回沖、振鈴、邊沿單調(diào)性等方 面的問題。 克勞德實(shí)驗(yàn)室信號(hào)完整性測(cè)試軟件提供項(xiàng)目;

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傳輸線理論基礎(chǔ)與特征阻抗

傳輸線理論實(shí)際是把電磁場(chǎng)轉(zhuǎn)換為電路的分析來簡(jiǎn)化分析的手段,分布式元件的傳輸線 電路模型傳輸線由一段的RLGC元件組成。

為了更簡(jiǎn)便地分析傳輸線,引入特征阻抗的概念,由特征阻抗來進(jìn)行信號(hào)傳輸?shù)姆治觥?將傳輸線等效成分段電路模型后,可以用電路的理論來求解。

特征阻抗,或稱特性阻抗,是衡量PCB上傳輸線的重要指標(biāo)。PCB傳輸線的特征/ 特性阻抗不是直流電阻,它屬于長線傳輸中的概念。

可以看到特征阻抗是一個(gè)在傳輸線的某個(gè)點(diǎn)上的瞬時(shí)入射電壓與入射電流或者反射電 壓與反射電流的比值。和傳輸阻抗的概念并不一致,傳輸阻抗是某個(gè)端口上總的電壓和電流的 比值。只有在整個(gè)傳輸路徑上阻抗完全匹配且沒有反射存在的情況下,特征阻抗才等于傳輸阻 抗。 數(shù)字信號(hào)完整性測(cè)試進(jìn)行抖動(dòng)分析結(jié)果;安徽信號(hào)完整性分析維保

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PCB的信號(hào)完整性問題主要包括信號(hào)反射、串?dāng)_、信號(hào)延遲和時(shí)序錯(cuò)誤。

1、反射信號(hào)在傳輸線上傳輸時(shí),當(dāng)高速PCB上傳輸線的特征阻抗與信號(hào)的源端阻抗或負(fù)載阻抗不匹配時(shí),信號(hào)會(huì)發(fā)生反射,使信號(hào)波形出現(xiàn)過沖、下沖和由此導(dǎo)致的振鈴現(xiàn)象。過沖(Overshoot)是指信號(hào)跳變的個(gè)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(yīng);下沖(Undershoot)是指信號(hào)跳變的下一個(gè)谷值(或峰值)。過大的過沖電壓經(jīng)常長期性地沖擊會(huì)造成器件的損壞,下沖會(huì)降低噪聲容限,振鈴增加了信號(hào)穩(wěn)定所需要的時(shí)間,從而影響到系統(tǒng)時(shí)序。

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