遼寧HDMI測試信號完整性分析

來源: 發(fā)布時間:2023-04-18

數(shù)字信號的時域和頻域

數(shù)字信號的頻率分量可以通過從時域到頻域的轉(zhuǎn)換中得到。首先我們要知道時域是真實 世界,頻域是更好的用于做信號分析的一種數(shù)學(xué)手段,時域的數(shù)字信號可以通過傅里葉 變換轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€個頻率點的正弦波的。這些正弦波就是對應(yīng)的數(shù)字信號的頻率分量。

假如定義理想方波的邊沿時間為0,占空比50%的周期信號,其在傅里葉變換后各頻率 分量振幅。

可見對于理想方波,其振幅頻譜對應(yīng)的正弦波頻率是基頻的奇數(shù)倍頻(在50%的占空比 下)。奇次諧波的幅度是按1"下降的(/是頻率),也就是-20dB/dec (-20分貝每十倍頻)。 克勞德實驗室信號完整性測試系統(tǒng)平臺;;遼寧HDMI測試信號完整性分析

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高速電路信號完整性問題

信號完整性要求就是信號從發(fā)送端到互連傳輸過程中以正確的時序、幅度及相位到達(dá)接受端,并且接受端能正常的工作,或者可以說信號在互連傳輸中能很好的保持時域和頻域的特性。通常還有以下兩種定義:

1.當(dāng)信號的邊沿時間小于4-6倍的互連傳輸時延,需要考慮信號的完整性問題。

2.當(dāng)線傳播時延大于驅(qū)動端的上升沿或下降沿將會引起傳輸?shù)姆穷A(yù)期的結(jié)果。

3.簡單說下時域和頻域的關(guān)系,時域:是真實世界的,指的是時間域,自變量是時間。頻域:是用于分析時域的一種方法,指的是頻率域,自變量是頻率。 四川信號完整性分析信號完整性測試信號完整性分析概述;

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根據(jù)上述數(shù)據(jù),你就可以選擇層疊了。注意,幾乎每一個插入其它電路板或者背板的PCB都有厚度要求,而且多數(shù)電路板制造商對其可制造的不同類型的層有固定的厚度要求,這將會極大地約束終層疊的數(shù)目。你可能很想與制造商緊密合作來定義層疊的數(shù)目。應(yīng)該采用阻抗控制工具為不同層生成目標(biāo)阻抗范圍,務(wù)必要考慮到制造商提供的制造允許誤差和鄰近布線的影響。在信號完整的理想情況下,所有高速節(jié)點應(yīng)該布線在阻抗控制內(nèi)層(例如帶狀線)。要使SI比較好并保持電路板去耦,就應(yīng)該盡可能將接地層/電源層成對布放。如果只能有一對接地層/電源層,你就只有將就了。如果根本就沒有電源層,根據(jù)定義你可能會遇到SI問題。你還可能遇到這樣的情況,即在未定義信號的返回通路之前很難仿真或者仿真電路板的性能。

時域數(shù)字信號轉(zhuǎn)換得到的頻域信號如果起來,則可以復(fù)現(xiàn)原來的時域信號。如圖1?2 所示描繪了直流頻率分量加上基頻頻率分量與直流頻域分量加上基頻和3倍頻頻率分量,以 及5倍頻率分量成的時域信號之間的差別,我們可以看到不同頻域分量的所造成的時域信號邊沿的差別。頻域里包含的頻域分量越多,這些頻域分量成的時域信號越接近 真實的數(shù)字信號,高頻諧波分量主要影響信號邊沿時間,低頻的分量影響幅度。當(dāng)然,如果 時域數(shù)字信號轉(zhuǎn)變岀的一個個頻率點的正弦波都疊加起來,則可以完全復(fù)現(xiàn)原來的時域 數(shù)字信號。其中復(fù)原信號的不連續(xù)點的震蕩被稱為吉布斯震蕩現(xiàn)象。信號完整性分析方法信號完整性分析概述。

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信號完整性測試方法:

-時域測試:觀察信號在時間軸上的波形,分析信號的上升時間、下降時間、瞬態(tài)響應(yīng)等參數(shù),評估信號是否存在失真。

-頻域測試:通過對信號進(jìn)行傅里葉變換,將信號從時域轉(zhuǎn)換到頻域,分析信號的功率譜密度、帶寬等參數(shù),評估信號在傳輸路徑中存在的濾波和截止頻率等問題。

-時鐘測試:通過觀察時鐘信號在傳輸路徑中的形狀和時間差異,分析時鐘信號的完整性,評估時鐘信號是否存在抖動和時鐘漂移等問題。

克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室 克勞德實驗室提供信號完整性測試解決方案;遼寧HDMI測試信號完整性分析

信號完整性測量和數(shù)據(jù)后期處理;遼寧HDMI測試信號完整性分析

信號完整性是指信號在傳輸過程中是否保持其原始形態(tài)和質(zhì)量。在高速數(shù)字系統(tǒng)中,信號完整性非常重要,因為信號受到的噪聲和失真可能會導(dǎo)致錯誤或故障。因此,信號完整性的分析和優(yōu)化是數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計中至關(guān)重要的一步。

以下是一些信號完整性的基礎(chǔ)知識:

1.時域和頻域

在信號完整性分析中,時域和頻域都是非常重要的概念。時域描述隨時間變化的信號波形,包括上升時間、下降時間,瞬態(tài)響應(yīng)等等。頻域描述信號的頻率特性,包括截止頻率、帶寬、幅度響應(yīng)等等。

2.常見的失真類型

在數(shù)字系統(tǒng)中,常見的失真類型包括內(nèi)插失真、抖動、幅度失真和相位失真等。這些失真類型經(jīng)常與信號的傳輸有關(guān),因此分析信號的失真類型可以幫助設(shè)計人員確定性能和可靠性要求。 遼寧HDMI測試信號完整性分析

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