重慶高速信號傳輸修理

來源: 發(fā)布時(shí)間:2024-04-16

2.2高速信號傳輸相關(guān)的三個(gè)方面

上面已經(jīng)討論過,高速信號傳輸研究的主要目的是解決信號保形傳輸問題,由信號傳輸?shù)娜乜芍?,信號的保形傳輸必須涉及以下三個(gè)方面的問題:

●保證信號發(fā)送器和信號接收器正常工作;

●保證信號傳輸過程中信號無失真或有可以允許的失真;

●保證信號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),以提供電流相對充足、電壓相對穩(wěn)定的電源給受電器件(信號發(fā)送器和信號接收器);如何控制傳輸通道各段的阻抗,以使其具有相對的一致性;如何設(shè)計(jì)電磁屏蔽,以控制電磁干擾性和電磁敏感性,保證信號能夠被信號接收器正確解碼。以上這三個(gè)方面是高速信號傳輸技術(shù)涉及的研究內(nèi)容,它們分別被稱為電源完整性、信號完整性和電磁兼容性,是高速信號傳輸工程化技術(shù)的三大支撐技術(shù),三者缺一不可。 高速信號傳輸距離與什么有關(guān);重慶高速信號傳輸修理

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阻抗匹配高速數(shù)字信號的阻抗匹配非常關(guān)鍵,如果匹配不好,信號會產(chǎn)生較大的上沖和下沖現(xiàn)象,如果幅度超過了數(shù)字信號的閾值,就會產(chǎn)生誤碼。阻抗匹配有串行端接和并行端接兩種,由于串行端接功耗低并且端接方便,實(shí)際工作中一般采用串行端接。以下利用Hyperlynx仿真工具對端接電阻的影響進(jìn)行了分析。以74系列建立仿真IBIS模型如圖1所示。仿真時(shí)選擇一個(gè)發(fā)送端一個(gè)接收端,傳輸線為帶狀線,設(shè)置線寬0.2mm和介電常數(shù)為4.5(常用的FR4材料),使傳輸線的阻抗為51.7Ω。設(shè)置信號頻率為50MHz的方波,串行端接電阻Rs分別取0Ω、33Ω和100Ω的情況,進(jìn)行仿真分析,多端口矩陣測試高速信號傳輸銷售價(jià)格高速信號傳輸設(shè)計(jì)與分析;

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2.3.1信號完整性的定義信號完整性,

英文為SignalIntegrity,簡稱SI,指信號在傳輸過程中,其波形保持不變或只在可容許范圍內(nèi)失真,不影響信號接收器對信號的正確接收和解碼。信號完整性表示信號的質(zhì)量在經(jīng)過傳輸通道傳輸后仍保持相對良好的特性。我們以“河道中的波浪”類比信號傳輸通道上的電信號,以河道與“空中的水汽通道”組成的波浪傳輸通道類比信號傳輸通道,可以更直觀地理解信號完整性的概念,雖然這個(gè)類比不是十分恰當(dāng)。

一條河道連接上游和下游兩個(gè)水庫,平靜的河流在河道中流淌,當(dāng)上游水庫的閘門突然被抬高(或壓低)時(shí),河流上游端的水位由于水庫出水量的突然增加(或減少)而升高(或下降),水位的升高(或下降)變化形成一個(gè)一定形狀的波浪,波浪沿著河道向下游移動,直到下游水庫入口處。波浪在移動到下游水庫入口處時(shí),其形狀有兩種情況:一是波浪的形狀與在上游水庫出口處形成時(shí)的形狀保持著一定程度的相似性,我們就認(rèn)為波浪形狀在移動過程中是良好的,是完整的;二是由于各種原因使得波浪的形狀與形成時(shí)的形狀有很大差別,我們就認(rèn)為波浪的形狀是不良好的,是不完整的。

在實(shí)際的PCB布線時(shí),如果由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要,不能縮短信號線長度時(shí),應(yīng)采用差分信號傳輸。差分信號有很強(qiáng)的抗共模干擾能力,能延長傳輸距離。差分信號有很多種,如ECL、PECL、LVDS等,表1列出LVDS相對于ECL、PECL系統(tǒng)的主要特點(diǎn)。LVDS的恒流源模式低擺幅輸出使得LVDS能高速驅(qū)動,對于點(diǎn)到的連接,傳輸速率可達(dá)800Mbps,同時(shí)LVDS低噪聲、低功耗,連接方便,實(shí)際中使用較多。LVDS的驅(qū)動器由一個(gè)通常為3.5mA的恒流源驅(qū)動對差分信號線組成。接收端有一個(gè)高的直流輸入阻抗,幾科全部的驅(qū)動電流流經(jīng)10Ω的終端電阻,在接收器輸入端產(chǎn)生約350mV電壓。當(dāng)驅(qū)動狀態(tài)反轉(zhuǎn)時(shí),流經(jīng)電阻的電流方向改變,此時(shí)在接收端產(chǎn)生有效的邏輯狀態(tài)。圖5是利用LVDS芯片DS90LV031、DS90LV032把信號轉(zhuǎn)換成差分信號,進(jìn)行長距離傳輸?shù)牟ㄐ螆D。在仿真時(shí)設(shè)置仿真頻率為66MHz理想方波,傳輸距離為508mm,差分對終端接100Ω負(fù)載匹配傳輸線的差分阻抗。從仿真結(jié)果看,LVDS接收端的波形除了有延遲外,波形保持完好。數(shù)字信號是否為高速信號,除了與信號的頻率有關(guān),還與傳輸它的線路長度有關(guān);

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2.3.2影響信號完整性的因素不難想象,

波浪在移動過程中能否保持其形狀相對穩(wěn)定,與以下因素有關(guān):

●波浪傳輸通道在整個(gè)長度內(nèi)形狀的一致性;

●上、下游水庫入口與河道的形狀是否保持一致;

●在波浪移動過程中是否受到干擾等因素。同樣,信號在傳輸過程中能否保持其形狀的完整性,也有類似因素需要考慮:

●信號傳輸通道在整個(gè)長度內(nèi)的電氣結(jié)構(gòu)特性是否一致;

●信號兩端的電氣結(jié)構(gòu)特性是否與信號傳輸通道的電氣結(jié)構(gòu)特性保持一致;

●信號在傳輸過程中是否受到(電磁)干擾。對于河道中移動的波浪,由于以下原因,在移動過程中很難保持其形狀不變:

●河道的每一段形狀不可能保持的一致;

●河流出、入口處不可能與河道的形狀保持的一致;

●波浪在移動過程中不可能沒有受到狂風(fēng)暴雨的干擾。類似地,現(xiàn)實(shí)中的信號傳輸,由于以下原因,信號波形在傳輸過程中很難保持的完整性:

●傳輸通道的各段電氣結(jié)構(gòu)特征不可能保持的一致;

●信號發(fā)送/接收端的電氣結(jié)構(gòu)特征很難與信號傳輸通道的電氣結(jié)構(gòu)特征保持一致;一。 高速信號傳輸工程化技術(shù)內(nèi)容;多端口矩陣測試高速信號傳輸銷售價(jià)格

高速信號傳輸正確性需要滿足以下三個(gè)方面的要求;重慶高速信號傳輸修理

克勞德高速數(shù)字信號測試實(shí)驗(yàn)室

若要信號發(fā)送器和信號接收器正常工作,只需為它們提供完好的電源供給;若要信號傳輸過程中無失真或有可以允許的失真,則需要信號傳輸通道通暢(即后面所講的傳輸線的特征阻抗具有相對的一致性);若信號在傳輸過程中無干擾或有可以容許的干擾,則需要對信號傳輸通道提供電磁屏蔽。

以上三個(gè)方面的技術(shù)分別涉及電源完整性、信號完整性和電磁兼容性技術(shù)。低速信號和高速信號傳輸對于信號傳輸通道有著不同的要求,就像普通火車和高速火車要求不同等級和質(zhì)量的鐵路、車站和環(huán)境一樣,高速信號的傳輸必然要求更高等級和更高質(zhì)量的信號傳輸線、供電系統(tǒng)和電磁屏蔽環(huán)境,以確保高速信號在發(fā)送端、傳輸路徑和接收端的波形失真度方面在可控范圍內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)高速信號的正確發(fā)送、傳輸、接收和解碼。 重慶高速信號傳輸修理