2)传输通道在本书中,传输通道专指电信号的有线传输通道。电信号的传输通道是指由电信号的传输路径和其返回路径共同构成的线路。需要特别强调的是,传输通道包括信号的传输路径线路和该信号的返回路径线路两个相互依存的部分,二者缺一不可。
(3)信号传输在本书中,信号传输专指电信号的信号传输。我们把电信号和它的传输通道一起称为信号传输。对于信号传输的概念而言,电信号和其传输通道是相互依存的,二者缺一不可。脱离电信号的传输通道讨论信号传输是无意义的,同样地,脱离传输通道上的电信号讨论信号传输也是无意义的,对高速信号传输来说更是如此。 高速信号传输技术的内涵 高速信号和处理需要考虑三部分设计;河南高速信号传输销售价格
2.4.2影响电源完整性的因素
良好的电源供电单元,类似良好的个人资金供给系统,应满足以下条件:
●电源转换装置必须能够提供稳定且功率充足的电源功率,否则受电器件会因得不到足够的电源功率而无法正常工作;
●中远距电源供电中继电容器必须能够存储足够的电源能量,并及时补充受电器件附近的近距电源供电中继电容器所消耗的能量;
●近距电源供电中继电容器必须能够为受电器件正常工作提供即时电源能量,满足器件内晶体管状态翻转所需瞬态变化的电流能量;
●供电单元有良好的电源信号传输通道,提供良好的电源传输。如果上述4个条件中的任一项不能得到满足,就会破坏电源供电单元的良好性,即电源的完整性得不到保证。因此电源完整性设计就是合理设计这些组成部分,以保证芯片电源端的电压波动维持在一个合理范围,并且供电电流充足,这样电源供电单元才具备电源完整性。 贵州高速信号传输销售掌握高速信号传输、信号完整性、电源完整性和电磁兼容性的概念;
数字信号的时域特性
例如,对于1GHz的理想方波,其幅值为1V,将其变换到频域中的频谱则描述如下:●个频率分量的频率是0,幅度为0.5V,这个分量描述了时域中的直流分量,称为零次谐波;●第二个频率分量的频率是1GHz,幅度为0.63V,这个分量称为一次谐波,一次谐波与零次谐波叠加,在时域中得到均值偏移为0.5V的正弦波。这与理想方波还有一定的差距;●第三个频率分量的频率是3GHz,幅度为0.21V,这个分量称为三次谐波,三次谐波和一次谐波、零次谐波的叠加结果再叠加,在时域中得到的信号波形顶端更平滑,更接近于方波,上升时间更短;……依次下去,将所有相继的高次谐波与前面已经叠加的结果叠加,得出的结果会越来越像方波,上升时间会越来越短。
2.2高速信号传输相关的三个方面
上面已经讨论过,高速信号传输研究的主要目的是解决信号保形传输问题,由信号传输的三要素可知,信号的保形传输必须涉及以下三个方面的问题:
●保证信号发送器和信号接收器正常工作;
●保证信号传输过程中信号无失真或有可以允许的失真;
●保证信号在传输过程中无干扰或有可以容许的干扰。
如何设计电源系统,以提供电流相对充足、电压相对稳定的电源给受电器件(信号发送器和信号接收器);如何控制传输通道各段的阻抗,以使其具有相对的一致性;如何设计电磁屏蔽,以控制电磁干扰性和电磁敏感性,保证信号能够被信号接收器正确解码。以上这三个方面是高速信号传输技术涉及的研究内容,它们分别被称为电源完整性、信号完整性和电磁兼容性,是高速信号传输工程化技术的三大支撑技术,三者缺一不可。 高速信号传输的原理和本质,综合考虑工程化因素;
(3)设计仿真测试手段少
在工程实践中,SI、PI和EMC设计、仿真、测试所需要的工具和设备比较昂贵,不如逻辑设计和电子设计所需要的设计、仿真和测试所需要的工具和设备普及。对于电源完整性设计、仿真和测试,有一些仿真分析工具软件,但缺少的电源完整性的测试工具和设备,这种现状对于电源完整性技术的工程应用本身是非常不利的。对于信号完整性设计、仿真和测试,相关的工具和设备倒是存在,但一方面这些工具和设备价格比较昂贵;另一方面,由于学习和掌握的难度较大,这基本上是专业从业人员的事,大多数电子设计工程师或者没有条件,或者只能望而却步。对于电磁兼容性设计、仿真和测试,工具和设备似乎很多,但是设计和仿真的工程化还没有达到与实际情况相符的水平,测试工具和设备,尤其是电磁兼容暗室的投资,对于一般的公司而言不像是购买一台示波器那样,是很容易决策的事情。综上所述,SI、PI和EMC在设计、仿真和测试方面,研发人员所能做的工作比较少,这也决定了电子设计工程师往往是靠经验,而不是靠科学、靠技术、靠工具、靠手段进行设计、仿真、测试。靠经验的东西,很难掌握和理解,事情就会变得复杂起来,其难度也就不好说了。 高速信号传播在电子设计工程化技术方面的理论和概念严重缺失;河南高速信号传输销售价格
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原因在于:对应某个数字信号,如果其传输线设计不当而在某些位置出现阻抗突变,则信号在此处会发生反射,反射的信号向着与信号传输方向相反的方向传输,若再遇到阻抗突变,会再次发生反射,信号与反射信号叠加在信号采集处,会影响采集器对信号的判断。由天线原理可知,如果反射点恰好处于信号某个有效谐波波长的1/4处,则在该段传输线上任意位置入射信号和反射信号的相位相同,电流方向相反,信号幅值叠加,该段传输线构成射频发射天线。因此,一般情况下,如果其传输线长度大于该数字信号有效比较高谐波(一般为基频的3~5倍)波长的1/4时,该数字信号相对该传输线就是高速信号。 河南高速信号传输销售价格
阻抗匹配高速数字信号的阻抗匹配非常关键,如果匹配不好,信号会产生较大的上冲和下冲现象,如果幅度超过了数字信号的阈值,就会产生误码。阻抗匹配有串行端接和并行端接两种,由于串行端接功耗低并且端接方便,实际工作中一般采用串行端接。以下利用Hyperlynx仿真工具对端接电阻的影响进行了分析。以74系列建立仿真IBIS模型如图1所示。仿真时选择一个发送端一个接收端,传输线为带状线,设置线宽0.2mm和介电常数为4.5(常用的FR4材料),使传输线的阻抗为51.7Ω。设置信号频率为50MHz的方波,串行端接电阻Rs分别取0Ω、33Ω和100Ω的情况,进行仿真分析,高速信号传输工程化技术内容;安徽HDMI...