現代的電子設計和芯片制造技術正在飛速發展,電子產品的復雜度、時鐘和總線頻率等等都呈快速上升趨勢,但系統的電壓卻不斷在減小,所有的這一切加上產品投放市場的時間要求給設計師帶來了前所未有的巨大壓力。要想保證產品的一次性成功就必須能預見設計中可能出現的各種問題,并及時給出合理的解決方案,對于高速的數字電路來說,最令人頭大的莫過于如何確保瞬時跳變的數字信號通過較長的一段傳輸線,還能完整地被接收,并保證良好的電磁兼容性,這就是目前頗受關注的信號完整性(SI)問題。本章就是圍繞信號完整性的問題,讓大家對高速電路有個基本的認識,并介紹一些相關的基本概念。 第一章 高速數字電路概述.....................................................................................51.1 何為高速電路...............................................................................................51.2 高速帶來的問題及設計流程剖析...............................................................61.3 相關的一些基本概念...................................................................................8第二章 傳輸線理論...............................................................................................122.1 分布式系統和集總電路.............................................................................122.2 傳輸線的RLCG 模型和電報方程...............................................................132.3 傳輸線的特征阻抗.....................................................................................142.3.1 特性阻抗的本質.................................................................................142.3.2 特征阻抗相關計算.............................................................................152.3.3 特性阻抗對信號完整性的影響.........................................................172.4 傳輸線電報方程及推導.............................................................................182.5 趨膚效應和集束效應.................................................................................232.6 信號的反射.................................................................................................252.6.1 反射機理和電報方程.........................................................................252.6.2 反射導致信號的失真問題.................................................................302.6.2.1 過沖和下沖.....................................................................................302.6.2.2 振蕩:.............................................................................................312.6.3 反射的抑制和匹配.............................................................................342.6.3.1 串行匹配.........................................................................................352.6.3.1 并行匹配.........................................................................................362.6.3.3 差分線的匹配.................................................................................392.6.3.4 多負載的匹配.................................................................................41第三章 串擾的分析...............................................................................................423.1 串擾的基本概念.........................................................................................423.2 前向串擾和后向串擾.................................................................................433.3 后向串擾的反射.........................................................................................463.4 后向串擾的飽和.........................................................................................463.5 共模和差模電流對串擾的影響.................................................................483.6 連接器的串擾問題.....................................................................................513.7 串擾的具體計算.........................................................................................543.8 避免串擾的措施.........................................................................................57第四章 EMI 抑制....................................................................................................604.1 EMI/EMC 的基本概念..................................................................................604.2 EMI 的產生..................................................................................................614.2.1 電壓瞬變.............................................................................................614.2.2 信號的回流.........................................................................................624.2.3 共模和差摸EMI ..................................................................................634.3 EMI 的控制..................................................................................................654.3.1 屏蔽.....................................................................................................654.3.1.1 電場屏蔽.........................................................................................654.3.1.2 磁場屏蔽.........................................................................................674.3.1.3 電磁場屏蔽.....................................................................................674.3.1.4 電磁屏蔽體和屏蔽效率.................................................................684.3.2 濾波.....................................................................................................714.3.2.1 去耦電容.........................................................................................714.3.2.3 磁性元件.........................................................................................734.3.3 接地.....................................................................................................744.4 PCB 設計中的EMI.......................................................................................754.4.1 傳輸線RLC 參數和EMI ........................................................................764.4.2 疊層設計抑制EMI ..............................................................................774.4.3 電容和接地過孔對回流的作用.........................................................784.4.4 布局和走線規則.................................................................................79第五章 電源完整性理論基礎...............................................................................825.1 電源噪聲的起因及危害.............................................................................825.2 電源阻抗設計.............................................................................................855.3 同步開關噪聲分析.....................................................................................875.3.1 芯片內部開關噪聲.............................................................................885.3.2 芯片外部開關噪聲.............................................................................895.3.3 等效電感衡量SSN ..............................................................................905.4 旁路電容的特性和應用.............................................................................925.4.1 電容的頻率特性.................................................................................935.4.3 電容的介質和封裝影響.....................................................................955.4.3 電容并聯特性及反諧振.....................................................................955.4.4 如何選擇電容.....................................................................................975.4.5 電容的擺放及Layout ........................................................................99第六章 系統時序.................................................................................................1006.1 普通時序系統...........................................................................................1006.1.1 時序參數的確定...............................................................................1016.1.2 時序約束條件...................................................................................1066.2 源同步時序系統.......................................................................................1086.2.1 源同步系統的基本結構...................................................................1096.2.2 源同步時序要求...............................................................................110第七章 IBIS 模型................................................................................................1137.1 IBIS 模型的由來...................................................................................... 1137.2 IBIS 與SPICE 的比較.............................................................................. 1137.3 IBIS 模型的構成...................................................................................... 1157.4 建立IBIS 模型......................................................................................... 1187.4 使用IBIS 模型......................................................................................... 1197.5 IBIS 相關工具及鏈接..............................................................................120第八章 高速設計理論在實際中的運用.............................................................1228.1 疊層設計方案...........................................................................................1228.2 過孔對信號傳輸的影響...........................................................................1278.3 一般布局規則...........................................................................................1298.4 接地技術...................................................................................................1308.5 PCB 走線策略............................................................................................134
標簽: 信號完整性
上傳時間: 2013-11-01
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共模干擾和差模干擾是電子、 電氣產品上重要的干擾之一,它們 可以對周圍產品的穩定性產生嚴重 的影響。在對某些電子、電氣產品 進行電磁兼容性設計和測試的過程 中,由于對各種電磁干擾采取的抑 制措施不當而造成產品在進行電磁 兼容檢測時部分測試項目超標或通 不過EMC 測試,從而造成了大量人 力、財力的浪費。為了掌握電磁干 擾抑制技術的一些特點,正確理解 一些概念是十分必要的。共模干擾 和差模干擾的概念就是這樣一種重 要概念。正確理解和區分共模和差 模干擾對于電子、電氣產品在設計 過程中采取相應的抗干擾技術十分 重要,也有利于提高產品的電磁兼 容性。
上傳時間: 2013-11-05
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基于四旋翼飛行器的結構和飛行原理,本文建立了其飛行動力學數學模型,并采用反饋線性化原理對該模型進行精確線性化;同時,本文采用基于趨近律的滑模變結構控制方法,進行飛行控制器設計,并用simulink對設計的控制器進行仿真,實現了四旋翼飛行器的定高懸停控制,提高了其飛行性能和魯棒性。
上傳時間: 2013-10-20
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在借鑒傳統檢測方法的基礎上,根據壓路機振動信號與壓實程度的相關關系,提出了一種隨車壓實度實時檢測系統。該系統利用振動傳感器采集壓路機振動信號,并將該信號進行A/D轉換,放大、濾波,在時域和頻域進行數字信號處理,進而提取出壓實度實時數值。通過大量現場試驗驗證,本系統計算出的壓實度值與傳統壓實度檢測結果,具有高度的一致性和準確性。
上傳時間: 2015-01-02
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出租汽車計價器使用誤差檢定測量不確定度的評定
上傳時間: 2013-10-22
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為滿足對真空度斷路器實時檢測的需求,利用電磁波檢測法實現了真空斷路器真空度在線監測裝置。文章首先分析真空滅弧室局部放電機理,局放電磁波信號特征為裝置設計提供初始參考依據。其次介紹了信號調理電路,通訊接口電路等主要硬件設計方案。進行了工程實際驗證,裝置實現在不改動真空開關主體結構及運行狀態的前提下的真空度實時在線監測。
上傳時間: 2013-10-18
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在選礦分析過程中,礦漿濃度和細度檢測是重要的工藝因素,直接影響著選礦的技術經濟指標。用C8051F350單片機控制高精度5 kg、分辨率1 g的稱重傳感器,根據所測得的質量、濃度壺的體積及礦石的比重,經過運算得到礦漿的濃度,篩分后再根據濃度進一步測算出礦漿的細度,用2.5英寸高亮度OLED漢字顯示所有的測量參數,菜單程序自校準,能保證較高的精度,軟、硬件設計采用模塊化設計思想,系統可靠性高。
上傳時間: 2013-11-19
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特點 顯示范圍0至19999(瞬間量),0至999999999(9位數累積量)可任意規劃 精確度0.03%滿刻度(瞬間量) 頻率輸入范圍 0.01Hz 至 10KHz 瞬間量與累積量時間基數可任意規劃(1 或 60 或 3600 秒) 瞬間量之最高顯示值可任意規劃(0至19999) 累積量之輸入脈波比例刻畫調整可任意規劃(0.00001至9999.99999) 具有二組警報功能 15 BIT 隔離類比輸出 數位RS-485 界面 數位脈波同步輸出功能
上傳時間: 2014-11-07
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PCM-8506BS是一款基于PC/104總線的高性能同步采樣多功能數據采集卡,它完全遵循PC/104總線規范。該采集卡采用了每通道專用的模數轉換器(ADC)和信號處理電路的硬件架構,每個通道都有強大的處理能力和出色的精準度,可同步采樣多路模擬信號,可以實現直流和動態信號測量的高度準確性。PCM-8506BS具有每通道600kSPS的同步采樣速率,16位分辨率,2路模擬量輸出、8路數字I/O和2個定時/計數器。其每個模擬量輸入通道均有抗混疊濾波器以改善頻域分析性能,有豐富的觸發采集模式和觸發源供選擇,適用于多種高要求的數據采集場合,包括:電網監測、多相電機控制、高瞬變信號采集等。
上傳時間: 2013-10-17
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GDCM型繞線共模電感器 一 特征 繞線貼片結構,尺寸小 對高頻共模噪聲具有良好的抑制效果 良好的可焊接性和耐焊接性,無鉛符合ROSE 二 用途 PC機及周邊外設的USB接口、LCD的LVDS線 三 外觀尺寸 四 規格命名
上傳時間: 2013-11-14
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