信号完整性分析一
来源:互联网 发布:焓湿图计算软件中文版 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 21:43
信号完整性的四个相关问题:
1、单个网络的信号完整性。终端、反射、辐射
2、两个或者多个网络之间的串扰。串扰
3、电源与地的轨道塌陷。辐射 电源PDN。
4、来自整个心痛的电磁干扰与辐射。EMI EMC。
单个网络
:信号不匹配会出现振铃现象。产生的原因为
1、线宽的变化
2、层的转化
3、返回路径的间隙
4、接插件
5、分支线、T型残桩
6、网络末端匹配。
串扰产生的根本原因为电磁耦合,感性耦合 容性耦合。
轨道塌陷噪声
主要是电源分配网络问题:电源路径与地路径上的阻抗产生压降。高性能芯片采用低电压大电流的供电方式,PDS是电源分配网络的阻抗,使阻抗最小,在一定的频率范围内,芯片的要求一般会给出电源阻抗的要求值。
EMI:电磁干扰,电磁干扰难以解决的原因为要求比较高,单位一般为dbm dbu级别的。电磁干扰有三个方面:噪声源、辐射线、天线。
两种最容易产生辐射的情况:1、差分信号转换成共模信号,通过外部的电缆产生回路输出。2电路板上的地毯在外部屏蔽线上产生共模电流。一般需要屏蔽罩进行屏蔽。
信号完整性的两个推论:
1、随着喜好边沿逐步增加,信号完整性的问题会更强严重。dI/dt dV/dt
2、信号完整性的最终问题为:信号互联线之间的阻抗问题。能把互连线之间的阻抗问题解决,才能消除许多信号完整性问题。
信号完整性的问题解决方法:
1、理解信号完整性问题的起源和减小这些问题的总体方案
2、对于具体的产皮,将总体方案转化为具体的设计规则
3、通过器件、网络、电气路径模型进行系统的仿真设计
5、在整个设计中,对仿真参数进行测量,优化参数。
模型创建方法:1、经验 走线的感抗 容抗值。2、公式的近似计算。3数值仿真,
三种测量仪器:阻抗分析仪 网络分析仪 时域反射仪
阻抗分析仪与网络分析仪为频域模型。反射仪为时域。
考虑问题,系统的带宽精度。TDR高频精度不够
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