信號完整性問題是高速PCB 設計者必需面對的問題。阻抗匹配、合理端接、正確拓撲結構解決信號完整性問題的關鍵。傳輸線上信號的傳輸速度是有限的，信號線的布線長度產生的信號傳輸延時會對信號的時序關系產生影響，所以PCB 上的高速信號的長度以及延時要仔細計算和分析。運用信號完整性分析工具進行布線前后的仿真對于保證信號完整性和縮短設計周期是非常必要的。在PCB 板子已焊接加工完畢后才發現信號質量問題和時序問題，是經費和產品研制時間的浪費。1.1 板上高速信號分析我們設計的是基于PowerPC 的主板，主要由處理器MPC755、北橋MPC107、北橋PowerSpanII、VME 橋CA91C142B 等一些電路組成，上面的高速信號如圖2-1 所示。板上高速信號主要包括：時鐘信號、60X 總線信號、L2 Cache 接口信號、Memory 接口信號、PCI 總線0 信號、PCI 總線1 信號、VME 總線信號。這些信號的布線需要特別注意。由于高速信號較多，布線前后對信號進行了仿真分析，仿真工具采用Mentor 公司的Hyperlynx7.1 仿真軟件，它可以進行布線前仿真和布線后仿真。
上傳時間： 2013-11-04
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PCB 布線原則連線精簡原則連線要精簡，盡可能短，盡量少拐彎，力求線條簡單明了，特別是在高頻回路中，當然為了達到阻抗匹配而需要進行特殊延長的線就例外了，例如蛇行走線等。安全載流原則銅線的寬度應以自己所能承載的電流為基礎進行設計，銅線的載流能力取決于以下因素：線寬、線厚（銅鉑厚度）、允許溫升等，下表給出了銅導線的寬度和導線面積以及導電電流的關系（軍品標準），可以根據這個基本的關系對導線寬度進行適當的考慮。印制導線最大允許工作電流（導線厚50um，允許溫升10℃）導線寬度（Mil） 導線電流（A） 其中:K 為修正系數，一般覆銅線在內層時取0.024，在外層時取0.048；T 為最大溫升，單位為℃;A 為覆銅線的截面積，單位為mil（不是mm，注意）；I 為允許的最大電流，單位是A。電磁抗干擾原則電磁抗干擾原則涉及的知識點比較多，例如銅膜線的拐彎處應為圓角或斜角（因為高頻時直角或者尖角的拐彎會影響電氣性能）雙面板兩面的導線應互相垂直、斜交或者彎曲走線，盡量避免平行走線，減小寄生耦合等。一、 通常一個電子系統中有各種不同的地線，如數字地、邏輯地、系統地、機殼地等，地線的設計原則如下：1、 正確的單點和多點接地在低頻電路中，信號的工作頻率小于1MHZ，它的布線和器件間的電感影響較小，而接地電路形成的環流對干擾影響較大，因而應采用一點接地。當信號工作頻率大于10MHZ 時，如果采用一點接地，其地線的長度不應超過波長的1/20，否則應采用多點接地法。2、 數字地與模擬地分開若線路板上既有邏輯電路又有線性電路，應盡量使它們分開。一般數字電路的抗干擾能力比較強，例如TTL 電路的噪聲容限為0.4~0.6V，CMOS 電路的噪聲容限為電源電壓的0.3~0.45 倍，而模擬電路只要有很小的噪聲就足以使其工作不正常，所以這兩類電路應該分開布局布線。3、 接地線應盡量加粗若接地線用很細的線條，則接地電位會隨電流的變化而變化，使抗噪性能降低。因此應將地線加粗，使它能通過三倍于印制板上的允許電流。如有可能，接地線應在2~3mm 以上。4、 接地線構成閉環路只由數字電路組成的印制板，其接地電路布成環路大多能提高抗噪聲能力。因為環形地線可以減小接地電阻，從而減小接地電位差。二、 配置退藕電容PCB 設計的常規做法之一是在印刷板的各個關鍵部位配置適當的退藕電容，退藕電容的一般配置原則是：?電電源的輸入端跨½10~100uf的的電解電容器，如果印制電路板的位置允許，采Ó100uf以以上的電解電容器抗干擾效果會更好¡���?原原則上每個集成電路芯片都應布置一¸0.01uf~`0.1uf的的瓷片電容，如遇印制板空隙不夠，可Ã4~8個個芯片布置一¸1~10uf的的鉭電容（最好不用電解電容，電解電容是兩層薄膜卷起來的，這種卷起來的結構在高頻時表現為電感，最好使用鉭電容或聚碳酸醞電容）。���?對對于抗噪能力弱、關斷時電源變化大的器件，ÈRA、¡ROM存存儲器件，應在芯片的電源線和地線之間直接接入退藕電容¡���?電電容引線不能太長，尤其是高頻旁路電容不能有引線¡三¡過過孔設¼在高ËPCB設設計中，看似簡單的過孔也往往會給電路的設計帶來很大的負面效應，為了減小過孔的寄生效應帶來的不利影響，在設計中可以盡量做到£���?從從成本和信號質量兩方面來考慮，選擇合理尺寸的過孔大小。例如¶6- 10層層的內存模¿PCB設設計來說，選Ó10/20mi（（鉆¿焊焊盤）的過孔較好，對于一些高密度的小尺寸的板子，也可以嘗試使Ó8/18Mil的的過孔。在目前技術條件下，很難使用更小尺寸的過孔了（當孔的深度超過鉆孔直徑µ6倍倍時，就無法保證孔壁能均勻鍍銅）；對于電源或地線的過孔則可以考慮使用較大尺寸，以減小阻抗¡���?使使用較薄µPCB板板有利于減小過孔的兩種寄生參數¡���? PCB板板上的信號走線盡量不換層，即盡量不要使用不必要的過孔¡���?電電源和地的管腳要就近打過孔，過孔和管腳之間的引線越短越好¡���?在在信號換層的過孔附近放置一些接地的過孔，以便為信號提供最近的回路。甚至可以ÔPCB板板上大量放置一些多余的接地過孔¡四¡降降低噪聲與電磁干擾的一些經Ñ?能能用低速芯片就不用高速的，高速芯片用在關鍵地方¡?可可用串一個電阻的方法，降低控制電路上下沿跳變速率¡?盡盡量為繼電器等提供某種形式的阻尼，ÈRC設設置電流阻尼¡?使使用滿足系統要求的最低頻率時鐘¡?時時鐘應盡量靠近到用該時鐘的器件，石英晶體振蕩器的外殼要接地¡?用用地線將時鐘區圈起來，時鐘線盡量短¡?石石英晶體下面以及對噪聲敏感的器件下面不要走線¡?時時鐘、總線、片選信號要遠ÀI/O線線和接插件¡?時時鐘線垂直ÓI/O線線比平行ÓI/O線線干擾小¡? I/O驅驅動電路盡量靠½PCB板板邊，讓其盡快離¿PC。。對進ÈPCB的的信號要加濾波，從高噪聲區來的信號也要加濾波，同時用串終端電阻的辦法，減小信號反射¡? MCU無無用端要接高，或接地，或定義成輸出端，集成電路上該接電源、地的端都要接，不要懸空¡?閑閑置不用的門電路輸入端不要懸空，閑置不用的運放正輸入端接地，負輸入端接輸出端¡?印印制板盡量使Ó45折折線而不Ó90折折線布線，以減小高頻信號對外的發射與耦合¡?印印制板按頻率和電流開關特性分區，噪聲元件與非噪聲元件呀距離再遠一些¡?單單面板和雙面板用單點接電源和單點接地、電源線、地線盡量粗¡?模模擬電壓輸入線、參考電壓端要盡量遠離數字電路信號線，特別是時鐘¡?對¶A/D類類器件，數字部分與模擬部分不要交叉¡?元元件引腳盡量短，去藕電容引腳盡量短¡?關關鍵的線要盡量粗，并在兩邊加上保護地，高速線要短要直¡?對對噪聲敏感的線不要與大電流，高速開關線并行¡?弱弱信號電路，低頻電路周圍不要形成電流環路¡?任任何信號都不要形成環路，如不可避免，讓環路區盡量小¡?每每個集成電路有一個去藕電容。每個電解電容邊上都要加一個小的高頻旁路電容¡?用用大容量的鉭電容或聚酷電容而不用電解電容做電路充放電儲能電容，使用管狀電容時，外殼要接地¡?對對干擾十分敏感的信號線要設置包地，可以有效地抑制串擾¡?信信號在印刷板上傳輸，其延遲時間不應大于所有器件的標稱延遲時間¡環境效應原Ô要注意所應用的環境，例如在一個振動或者其他容易使板子變形的環境中采用過細的銅膜導線很容易起皮拉斷等¡安全工作原Ô要保證安全工作，例如要保證兩線最小間距要承受所加電壓峰值，高壓線應圓滑，不得有尖銳的倒角，否則容易造成板路擊穿等。組裝方便、規范原則走線設計要考慮組裝是否方便，例如印制板上有大面積地線和電源線區時（面積超¹500平平方毫米），應局部開窗口以方便腐蝕等。此外還要考慮組裝規范設計，例如元件的焊接點用焊盤來表示，這些焊盤（包括過孔）均會自動不上阻焊油，但是如用填充塊當表貼焊盤或用線段當金手指插頭，而又不做特別處理，（在阻焊層畫出無阻焊油的區域），阻焊油將掩蓋這些焊盤和金手指，容易造成誤解性錯誤£SMD器器件的引腳與大面積覆銅連接時，要進行熱隔離處理，一般是做一¸Track到到銅箔，以防止受熱不均造成的應力集Ö而導致虛焊£PCB上上如果有¦12或或方Ð12mm以以上的過孔時，必須做一個孔蓋，以防止焊錫流出等。經濟原則遵循該原則要求設計者要對加工，組裝的工藝有足夠的認識和了解，例È5mil的的線做腐蝕要±8mil難難，所以價格要高，過孔越小越貴等熱效應原則在印制板設計時可考慮用以下幾種方法：均勻分布熱負載、給零件裝散熱器，局部或全局強迫風冷。從有利于散熱的角度出發，印制板最好是直立安裝，板與板的距離一般不應小Ó2c，，而且器件在印制板上的排列方式應遵循一定的規則£同一印制板上的器件應盡可能按其發熱量大小及散熱程度分區排列，發熱量小或耐熱性差的器件（如小信號晶體管、小規模集³電路、電解電容等）放在冷卻氣流的最上（入口處），發熱量大或耐熱性好的器件（如功率晶體管、大規模集成電路等）放在冷卻Æ流最下。在水平方向上，大功率器件盡量靠近印刷板的邊沿布置，以便縮短傳熱路徑；在垂直方向上，大功率器件盡量靠近印刷板上方布置£以便減少這些器件在工作時對其他器件溫度的影響。對溫度比較敏感的器件最好安置在溫度最低的區域（如設備的µ部），千萬不要將它放在發熱器件的正上方，多個器件最好是在水平面上交錯布局¡設備內印制板的散熱主要依靠空氣流動，所以在設計時要研究空氣流動的路徑，合理配置器件或印制電路板。采用合理的器件排列方式，可以有效地降低印制電路的溫升。此外通過降額使用，做等溫處理等方法也是熱設計中經常使用的手段¡
上傳時間： 2013-11-24
上傳用戶：氣溫達上千萬的
半導體的產品很多，應用的場合非常廣泛，圖一是常見的幾種半導體元件外型。半導體元件一般是以接腳形式或外型來劃分類別，圖一中不同類別的英文縮寫名稱原文為 PDID：Plastic Dual Inline Package SOP：Small Outline Package SOJ：Small Outline J-Lead Package PLCC：Plastic Leaded Chip Carrier QFP：Quad Flat Package PGA：Pin Grid Array BGA：Ball Grid Array 雖然半導體元件的外型種類很多，在電路板上常用的組裝方式有二種，一種是插入電路板的銲孔或腳座，如PDIP、PGA，另一種是貼附在電路板表面的銲墊上，如SOP、SOJ、PLCC、QFP、BGA。 從半導體元件的外觀，只看到從包覆的膠體或陶瓷中伸出的接腳，而半導體元件真正的的核心，是包覆在膠體或陶瓷內一片非常小的晶片，透過伸出的接腳與外部做資訊傳輸。圖二是一片EPROM元件，從上方的玻璃窗可看到內部的晶片，圖三是以顯微鏡將內部的晶片放大，可以看到晶片以多條銲線連接四周的接腳，這些接腳向外延伸並穿出膠體，成為晶片與外界通訊的道路。請注意圖三中有一條銲線從中斷裂，那是使用不當引發過電流而燒毀，致使晶片失去功能，這也是一般晶片遭到損毀而失效的原因之一。 圖四是常見的LED，也就是發光二極體，其內部也是一顆晶片，圖五是以顯微鏡正視LED的頂端，可從透明的膠體中隱約的看到一片方型的晶片及一條金色的銲線，若以LED二支接腳的極性來做分別，晶片是貼附在負極的腳上，經由銲線連接正極的腳。當LED通過正向電流時，晶片會發光而使LED發亮，如圖六所示。 半導體元件的製作分成兩段的製造程序，前一段是先製造元件的核心─晶片，稱為晶圓製造；後一段是將晶中片加以封裝成最後產品，稱為IC封裝製程，又可細分成晶圓切割、黏晶、銲線、封膠、印字、剪切成型等加工步驟，在本章節中將簡介這兩段的製造程序。
上傳時間： 2014-01-20
上傳用戶：蒼山觀海
滿足上海65 m射電望遠鏡噪聲注入要求，設計了一種新型的同軸環激勵圓波導耦合器，該耦合器有較低的同軸激勵口駐波和平坦的耦合值，利用環天線和傳輸線概念分析了該耦合器的工作原理，作為實例，設計了一個S波段的耦合器，加工了耦合器實物樣品，實驗測量表明，測量結果和仿真結果吻合良好。
上傳時間： 2013-11-16
上傳用戶：小鵬
介紹了一種反對稱漸變波導微帶探針過渡結構，采用高頻仿真軟件HFSS仿真分析了這個波導微帶過渡結構在 W 頻段的特性，并對影響過渡性能的幾個因素進行了敏感性分析，得出了可供工程應用參考的設計曲線。在全波導帶寬內，實現了插入損耗小于0.088 dB，回波損耗大于27 dB。該結構具有寬頻帶、結構簡單和易加工等優點，可廣泛用于毫米波固態電路系統中。
上傳時間： 2013-11-13
上傳用戶：名爵少年
在工作控制和智能化儀表中，通常由微型計算機進行實時控制及實時數據處理。計算機所加工的信息總是數字量，而被控制或測量對象的有關參量往往是連續變化的模擬量，如溫度、速度、壓力等等，與此對應的電信號是模擬電信號。計算機要處理這種信號，首先必須將模擬量轉換成數字量，這一轉換過程就是“模/數轉換（A/D）”
上傳時間： 2013-10-24
上傳用戶：tzl1975
本章基本要求：通過對本章的學習主要了解一個單片機系統設計的全過程，包括：提出要求、方案確定、硬件設計、軟件設計、系統可靠性設計及最后的調試通過、產品定型等。 7.1.1設計要求與設計步驟(1)設計要求單片機應用系統大多數用于工業環境、嵌入到其它設備或作為部件組裝到某種產品中，所以單片機應用系統的設計應滿足以下要求：●高可靠性●較強的環境適應能力●較好的實時性●易于操作和維護●具有一定的可擴充性●具有通信功能(2)設計步驟單片機不同應用系統的開發過程基本相似，其一般步驟可以分為需求分析，總體方案設計、硬件設計與調試、軟件設計與調試、系統功能調試與性能測試、產品驗收和維護、文件編制和技術歸檔等。①需求分析需求分析就是要明確所設計的單片機應用系統要“做什么”和“做的結果怎樣”。需求分析階段的結果是形成可操作的設計需求任務書。任務書應包含單片機應用系統所應具有的功能特性和性能指標等主要內容。如果是自主開發產品，還應附有市場調研和可行性論證等內容；如果是委托開發，則應該與委托方討論擬制的需求任務書是否滿足對方的需求。②總體方案設計總體方案設計就是要從宏觀上解決“怎么做”的問題。其主要內容應包括：技術路線或設計途徑、采用的關鍵技術、系統的體系結構、主要硬件的選型和加工技術、軟件平臺和開發語言、測試條件和測試方法、驗收標準和條文等。如果是委托開發，設計需求任務書和總體方案設計的主要內容往往以技術文件的形式附于合同書之后。③硬件設計硬件設計的主要內容是基于總體方案設計，選擇系統所需的各類元器件、設計系統的電子線路圖和印刷電路板、安裝元器件的調試硬件線路。硬件設計應確保功能設計和接口設計滿足系統的需求，并且充分考慮和軟件的協調工作關系，注重選用高集成度的器件和采用硬件軟化、軟件硬化等設計技術。④軟件設計本階段的主要任務是：基于軟件工程的思想，擬制出本系統的軟件設計方案，劃分出主要的軟件模塊、根據需要繪制部分軟件模塊的流程圖、調試程序和測試軟件的基本功能。⑤系統功能調試與測試本階段的重點是：基于系統的設計需求，進行系統功能調試和性能指標的測試，形成測試報告，核對用戶需求或設計需求和系統現有功能、指標的一致性程度，提出修改意見，循環上述某些步驟，直至滿足需求。⑥產品驗收和維護單片機應用系統設或產品開發結束后，必須經過用戶的驗收。屬于國家或部委的科研項目，還應通過有關部門的鑒定。產品投入市場或用戶生產現場后，維護工作就開始了，這步工作一直要持續到該產品退出市場。⑦文檔編制和技術歸檔為了維護單片機系統，或將目前的設計成果作為資源用于以后的設計，有必要編制相應的文檔。提供給用戶的安裝手冊、操作手冊和維護手冊等，是技術文檔的重要組成部分之一。技術文檔必須按國家標準對其進行標準化，經相關人員審核后存入技術檔案室進行統一管理。
上傳時間： 2014-12-27
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介紹了應用51單片機開發設計光柵尺位移測量系統的電路思路及軟件設計方法。應用光柵位移傳感器和辨向電路的設計原理，開發設計了一套在線測量位移裝置，該裝置測量精度可達到+-0.1MM，實現了在機床加工過程中實時檢測工件尺寸
上傳時間： 2013-11-23
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3ePIC 單片機實驗系統功能介紹 3ePIC 單片機實驗開發系統，是一個典型的模塊式、開放型 PIC 單片機實驗教學系統。3ePIC 單片機實驗開發系統各模塊的設置，主要是以 PIC 單片機內部功能特性為依據，并加入了一些很常用的外圍接口器件，以便充分顯示出 PIC 單片機獨特的功能優勢和模塊特色。 我們根據大家的學習特點，從培養實踐應用技能和開發產品能力的基礎出發，同時，也是在吸收了國外 Microchip 公司同類產品的基礎上，引入獨特的設計思想，采用面向對象式解決方案，倡導開放型、設計型和綜合型的實驗理念，強調以學習者為主體，在基本結構框架下，留給大家充分發揮的余地和創新的技術空間。3ePIC 單片機實驗開發系統，可以適應從 PIC 單片機基本驗證性實驗到開發拓展性、系統性實驗，為大家開發應用和創新設計提供了一個多功能的實驗平臺。 基于本系統，各類工程技術人員可以輕松地構建各類實際應用系統，根據自己設計的線路，采用簡單的接插連接方式，能夠形成獨特而又個性化的設計方案，無須再進行制版加工、線路焊接和排除故障。學習者可以把更多的時間和精力用于系統的設計和軟件開發，極大地提高工作效率。
上傳時間： 2013-11-14
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前言 《單片機及接口技術》是通信工程專業的專業技能課程，在專業知識結構體系中具有十分重要的地位，課程的實踐性很強，學習必須理論和實踐并重。為配合《單片機及接口技術》課程的理論教學，開設了《單片機及接口技術實驗》。 本實驗分為軟件模擬部分和系統仿真部分，使同學們在計算機上編輯、調試程序，掌握單片機匯編程序的編寫技能和調試能力，并且可以利用仿真器看到應用系統的運行，增強對硬件系統的感性認識，鞏固課堂上所學的理論知識。 本實驗要求學生有較好的儀器使用能力和硬件電路的調試能力，希望同學們在做實驗的同時，注意學習萬用表、示波器、信號發生器等儀器的正確使用方法，平時多了解相關電路的原理、元件的特性及電路板的加工工藝方面的知識，使實驗可以取得更好的效果。
上傳時間： 2013-10-20
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