天津多端口矩陣測試信號完整性分析

來源: 發(fā)布時間:2025-01-16

信號的能量大部分集中在信號帶寬以下,意味著我們在考慮這個信號的傳輸效應時, 主要關(guān)注比較高頻率可以到信號的帶寬。

所以,假如在數(shù)字信號的傳輸過程中可以保證在信號的帶寬(0.35億)以下的頻率分量(模 擬信號)經(jīng)過互連路徑的質(zhì)量,則我們可以保證接收到比較完整的數(shù)字信號。

然而,我們會在下面看到在考慮信號完整性問題時由于傳輸路徑阻抗不連續(xù)對信號的反 射,損耗隨頻率的增加而增加的特性等因素,這些頻率分量在傳輸時會有畸變,從而造成接 收到的各個頻率的分量疊加在時并不能完全保證復現(xiàn)原有的時域的數(shù)字信號。 100條估計信號完整性效應的經(jīng)驗法則;天津多端口矩陣測試信號完整性分析

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信號完整性分析指的是在高速數(shù)字系統(tǒng)設計中,分析信號在傳輸路徑中受到的干擾和失真的程度,以確保信號能夠正確傳輸并被正確地解碼。信號完整性分析通常包括以下方面:

1.時域分析:通過分析信號在傳輸路徑中的時域響應,包括上升時間、瞬態(tài)響應等,來評估信號完整性。

2.頻域分析:通過分析信號在傳輸路徑中的頻率響應,包括截止頻率、帶寬等,來評估信號完整性。

3.時鐘分析:時鐘信號在高速數(shù)字系統(tǒng)中起著極為重要的作用,因此,在信號完整性分析中也需要對時鐘信號進行分析。

4.信號干擾分析:分析在信號傳輸路徑中可能出現(xiàn)的各種干擾,如串擾、輻射干擾等,以評估信號完整性。通過對信號完整性進行分析,可以幫助設計人員在系統(tǒng)設計的早期發(fā)現(xiàn)和解決信號干擾和失真的問題,提高系統(tǒng)的可靠性和性能。

通過對信號完整性進行分析,可以幫助設計人員在系統(tǒng)設計的早期發(fā)現(xiàn)和解決信號干擾和失真的問題,提高系統(tǒng)的可靠性和性能 天津多端口矩陣測試信號完整性分析克勞德信號完整性測試理論研究;

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1、什么是信號完整性“0”、“1”碼是通過電壓或電流波形來傳遞的,盡管信息是數(shù)字的,但承載這些信息的電壓或者電流波形確實模擬的,噪聲、損耗、供電的不穩(wěn)定等多種因素都會使電壓或者電流發(fā)生畸變,如果畸變嚴重到一定程度,接收器就可能錯誤判斷發(fā)送器輸出的“0”、“1}碼,這就是信號完整性問題。廣義上講,信號完整性(SignalIntegrity,SI)包括由于互連、電源、器件等引起的所有信號質(zhì)量及延時等問題。

2、SI問題的根源:頻率提高、上升時間減小、擺幅降低、互連通道不理想、供電環(huán)境惡劣、通道之間延時不一致等都可能導致信號完整性問題;但其根源主要是信號上升時間減小。注:上升時間越小,信號包含的高頻成分就越多,高頻分量和通道間相互作用就可能使信號產(chǎn)生嚴重的畸變。

5、技術(shù)選擇

不同的驅(qū)動技術(shù)適于不同的任務。

信號是點對點的還是一點對多抽頭的?信號是從電路板輸出還是留在相同的電路板上?允許的時滯和噪聲裕量是多少?作為信號完整性設計的通用準則,轉(zhuǎn)換速度越慢,信號完整性越好。50MHZ時鐘采用500PS上升時間是沒有理由的。一個2-3NS的擺率控制器件速度要足夠快,才能保證SI的品質(zhì),并有助于解決象輸出同步交換(SSO)和電磁兼容(EMC)等問題。在新型FPGA可編程技術(shù)或者用戶定義ASIC中,可以找到驅(qū)動技術(shù)的優(yōu)越性。采用這些定制(或者半定制)器件,你就有很大的余地選定驅(qū)動幅度和速度。設計初期,要滿足FPGA(或ASIC)設計時間的要求并確定恰當?shù)妮敵鲞x擇,如果可能的話,還要包括引腳選擇。 克勞德高速數(shù)字信號測試實驗室信號完整性的測試方法、系統(tǒng)、裝置及設備與流程;

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什么是信號完整性

信號完整性(Signal Integrity)可以泛指信號電壓、電流在互連結(jié)構(gòu)傳輸過程中的信號質(zhì) 量問題,包括噪聲、干擾及由其造成的時序影響等。

什么時候需要考慮信號完整性問題呢?

一般來說,傳統(tǒng)的電路學理論適用于信號互連的電路尺寸遠小于傳輸信號中設計者所關(guān) 心的比較高頻率所對應波長的電路結(jié)構(gòu)分析。此時,信號的互連等效于一階電路元件,被稱為 集總元件(Lumped Elements):反之,當信號互連的電路尺寸接近傳輸信號中設計者所關(guān)心 的比較高頻率所對應的波長時,由于互連路徑上不同位置的電壓或電流的大小與相位均可能不 同,信號的互連等效于多階電路元件,因而被稱為分布式元件(Distributed Elements)。在數(shù) 字世界中,邊沿速率幾乎完全決定了信號中的比較大的頻率成分,通常從工程經(jīng)驗認為當信號 邊沿時間小于4?6倍的互連傳輸時延時,信號互連路徑會被當作分布參數(shù)模型處理,并需要 考慮信號完整性的行為。

實世界里的數(shù)字信號并不只是0或1的表現(xiàn),一定會存在從0到1或從1到0的跳變 過程。 克勞德實驗室信號完整性測試軟件提供項目;天津多端口矩陣測試信號完整性分析

解決信號完整性衰減的問題?天津多端口矩陣測試信號完整性分析

眼圖測試

眼圖測試是常用的測試手段,特別是對于有規(guī)范要求的接口,比如 E1/T1、USB、10/100BASE-T,還有光接口等。這些標準接口信號的眼圖測試,主要是用帶 MASK(模板)的示波器,包括通用示波器,采樣示波器或者信號分析儀,這些示波器內(nèi)置的時鐘提取功能,可以顯示眼圖,對于沒有 MASK 的示波器,可以使用外接時鐘進行觸發(fā)。使用眼圖測試功能,需要注意測試波形的數(shù)量,特別是對于判斷接口眼圖是否符合規(guī)范時,數(shù)量過少,波形的抖動比較小,也許有一下違規(guī)的情況,比如波形進入 MASK 的某部部分,就可能采集不到,出現(xiàn)誤判為通過,數(shù)量太多,會導致整個測試時間過長,效率不高,通常情況下,測試波形數(shù)量不少于 2000,在 3000 左右為適宜。 天津多端口矩陣測試信號完整性分析