推薦閱讀:
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
發(fā)布時(shí)間:2016-02-24 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】何為信號(hào)完整性:信號(hào)完整性(Signal Integrity,簡(jiǎn)稱SI)是指在信號(hào)線上的信號(hào)質(zhì)量。差的信號(hào)完整性不是由某一單一因素導(dǎo)致的,而是板級(jí)設(shè)計(jì)中多種因素共同引起的。當(dāng)電路中信號(hào)能以要求的時(shí)序、持續(xù)時(shí)間和電壓幅度到達(dá)接收端時(shí),該電路就有很好的信號(hào)完整性。當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí),就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問題。
信號(hào)完整性包含:
1、波形完整性(Waveform integrity)
2、時(shí)序完整性(Timing integrity)
3、電源完整性(Power integrity)
信號(hào)完整性分析的目的就是用最小的成本,最快的時(shí)間使產(chǎn)品達(dá)到波形完整性、時(shí)序完整性、電源完整性的要求。
我們知道:電源不穩(wěn)定、電源的干擾、信號(hào)間的串?dāng)_、信號(hào)傳輸過程中的反射,這些都會(huì)讓信號(hào)產(chǎn)生畸變,看下面這張圖,你就會(huì)知道理想的信號(hào),經(jīng)過:反射、串?dāng)_、抖動(dòng),最后變成什么鬼。
如果你的示波器測(cè)試上這樣的信號(hào),你一定會(huì)問,為什么會(huì)這樣,怎么去解決。
首先我們說一下反射:
反射--初始波
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器發(fā)射一個(gè)信號(hào)進(jìn)入傳輸線時(shí),信號(hào)的幅值取決于電壓、緩沖器的內(nèi)阻和傳輸線的阻抗。驅(qū)動(dòng)器端看到的初始電壓決定于內(nèi)阻和線阻抗的分壓。
反射系數(shù)
? 其中-1≤ρ≤1
當(dāng)ρ=0時(shí)無反射發(fā)生
當(dāng)ρ=1(Z 2 =∞,開路)時(shí)發(fā)生全正反射
當(dāng)ρ=-1(Z 2 =0,短路)時(shí)發(fā)生全負(fù)反射
初始電壓,是源電壓Vs(2V)經(jīng)過Zs(25歐姆)和傳輸線阻抗(50歐姆)分壓。
Vinitial=1.33V
后續(xù)的反射率按照反射系數(shù)公式進(jìn)行計(jì)算
源端的反射率,是根據(jù)源端阻抗(25歐姆)和傳輸線阻抗(50歐姆)根據(jù)反射系數(shù)公式計(jì)算為-0.33;
終端的反射率,是根據(jù)終端阻抗(無窮大)和傳輸線阻抗(50歐姆)根據(jù)反射系數(shù)公式計(jì)算為1;
我們按照每次反射的幅度和延時(shí),在最初的脈沖波形上進(jìn)行疊加就得到了這個(gè)波形,這也就是為什么,阻抗不匹配造成信號(hào)完整性不好的原因。
由于連接的存在、器件管腳、走線寬度變化、走線拐彎、過孔會(huì)使得阻抗不得不變化。所以反射也就不可避免。
電壓后者電流有變化,自然就會(huì)往外輻射電磁波
串?dāng)_是指當(dāng)信號(hào)在傳輸線上傳播時(shí),因電磁耦合對(duì)相鄰的傳輸線產(chǎn)生的不期望的電壓噪聲。
串?dāng)_是由電磁耦合引起的,耦合分為容性耦合和感性耦合兩種。
容性耦合是由于干擾源(Aggressor)上的電壓變化在被干擾對(duì)象(Victim)上引起感應(yīng)電流從而導(dǎo)致的電磁干擾;
而感性耦合則是由于干擾源上的電流變化產(chǎn)生的磁場(chǎng)在被干擾對(duì)象上引起感應(yīng)電壓從而導(dǎo)致的電磁干擾。因此,信號(hào)通過一導(dǎo)體時(shí)會(huì)在相鄰的導(dǎo)體上引起兩類不同的噪聲信號(hào):容性耦合信號(hào)和感性耦合信號(hào)。
感性耦合:
容性耦合:
那么這些問題如何解決呢?歡迎工程師們回復(fù)討論。
推薦閱讀:
特別推薦
- X-CUBE-STL:支持更多STM32, 揭開功能安全的神秘面紗
- 大聯(lián)大世平集團(tuán)的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)(DMS)方案榮獲第六屆“金輯獎(jiǎng)之最佳技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用”獎(jiǎng)
- 貿(mào)澤推出針對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施和智慧城市的工程技術(shù)資源中心
- 大普技術(shù)自主可控、高精度、小型化TCXO——對(duì)講機(jī)應(yīng)用
- Melexis創(chuàng)新推出集成喚醒功能的汽車制動(dòng)踏板位置傳感器芯片方案
- Vishay推出的新款高能浪涌限流PTC熱敏電阻,可提高有源充放電電路性能
- 美芯晟推出支持ALS和Flicker的小尺寸閃爍光傳感器芯片
技術(shù)文章更多>>
- 車用開關(guān)電源的開關(guān)頻率定多高才不影響EMC?
- 貿(mào)澤推出針對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施和智慧城市的工程技術(shù)資源中心
- “扒開”超級(jí)電容的“外衣”,看看超級(jí)電容“超級(jí)”在哪兒
- DigiKey 誠(chéng)邀各位參會(huì)者蒞臨SPS 2024?展會(huì)參觀交流,體驗(yàn)最新自動(dòng)化產(chǎn)品
- 提前圍觀第104屆中國(guó)電子展高端元器件展區(qū)
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索