高速系统的信号完整性研究

为了解决高速系统PCB设计中的信号完整性问题,从信号线的传输线效应、电路间的串扰效应、同步开关噪声、电磁辐射干扰、电源完整性五个方面分析了信号完整性问题产生的原因,提出了工程应用中的相应解决措施,给出了基于Cadence软件高效的高速系统PCB的设计方案。     

高速PCB板的信号完整性设计

随着集成电路开关速度的提高以及PCB板密度的增加,信号完整性问题已成为高速PCB设计必须关注的问题之一。如何在高速PCB设计过程中充分考虑信号完整性因素,并采取有效的控制措施,已经成为当今系统设计能否成功的关键。此文在充分考虑SI的基础上,利用Cadence的Allegro完成了基于DSP和FPGA的某信号处理机的硬件设计,并使用Mentor公司的Hyperlynx进行仿真分析优化PCB设计,避免了信号完整性的潜在影响。     

略谈高速PCB板信号完整性仿真

数字电路的高速发展,信号完整性成为人们当下关注的热点。所谓的信号完整性指的是电路中信号的传输是以一定的时序、电压幅度与负载IC相协调。信号正常响应出现问题,导致完整性受影响。如何解决信号完整性问题,提高设计效率,笔者引入了信号完整性分析方法,也就是加载芯片的IBIS模型对高速PCB板进行仿真,实现设计优化。     

高速电路设计的信号完整性分析

1.前言近几年来,随着集成电路工艺技术的飞速发展,使得其工作的速度越来越高。同时,在当今快速发展的电子设计领域,由集成电路芯片构成的电子系统更是朝着大规模、小体积、高速度的方向发展的。这样就带来了一个问题,即电子设计的体积减小导致电路的布局布线密度变大,集成电路输出开关速度的提高。而同时信号的工作频率还在不断提高,从而使得如何处理高速信号问题成为一个设计能否成功的关键因素。随着电子系统中逻辑和系统时钟频率的迅速提高和信号边沿不断变陡,印刷电路板的线迹互连和板层特性对系统电气性能的影响也越发重要。对于低频设…     

高速PCB信号完整性分析及应用

随着集成电路的工作频率越来越高,数字信号在高速传输中产生了信号完整性问题,本文通过介绍信号完整性的概念,对影响信号完整性的原因进行了分析并提出了常用的解决方法,最后对信号完整性分析在高速PCB设计中的应用进行了研究,对当前高速PCB设计中的信号完整性分析和应用具有一定的指导意义。     

高速PCB信号完整性设计及制造简述

随着信息高速化的发展,PCB信号完整性设计及制造变得越来越重要。PcB信号完整性问题主要由信号反射、串扰、地弹、电源反弹等引起,文章在理论上简要的一一介绍了它们,这对建立信号完整性的全面知识结构很有帮助。接着对常见的信号完整性设计进行了分析,并指出仿真以成为信号完整性设计必然选择。最后文章对实际生产制造时,需要注意的关键控制点进行了说明。     

参考平面的分割

一个完整的地平面能减少电路板的EMI和串扰问题。在数模混合布板时,数字电路的同步开关噪声往往会影响敏感的模拟电路。分割的地平面能够提供高的噪声隔离度,但同时也会引起另外的一些EMI问题。文章就如何正确地分割地平面以及为什么这样分割进行了讨论,并给出了地分割的相应设计原则。     

高速PCB设计之信号完整性问题初探

信号完整性问题是高速PCB设计中的难点和重点。本文分析了产生信号完整性问题的主要原因，提出信号完整性问题的主要实质是传输线效应，并初步探讨了其解决方法。严格控制关键网线的走线长度、合理规划走线的拓扑结构及相关的其它方法可以较好的解决高速PCB板上存在的传输线效应问题。这些方法有较好的实用性和通用性。     

高速PCB板设计信号完整性问题研究

信号完整性意味着比较纯净的数据，也就是说如果信号缺乏完整性就是数据受到不同程度的畸变。信号完整性在任何高速电路设计中都是很关心的问题。信号完整性故障会引起任意的信号跳变，导致把输入的畸变数据送入锁存，或在畸变的时钟跳变沿造成在错误的时间捕获数据。高速PCB设计中，信号完整性问题主要是由于电路的互连（导线、衬底、阱）而产生的。一条导线并不仅仅是电子的导体，在低频段时它是电阻器，在中频时它也是电容器，在高频时它变成了电感器，在甚高频时它就变成了天线。所有这些特性都会对信号完整性造成负面影响。那么如何…     

PCB中过孔对高速信号传输的影响

分析了过孔的等效模型以及其长度、直径变化对高频信号的影响，采用Ansoft HFSS对其仿真验证，提出在高速PcB设计中具有指导作用的建议。     

网孔状地参考面上高速互连的信号完整性分析

本文主要基于实验研究,并结合三维全波电磁和电路系统仿真在频域和时域对高速多层PCB板中网孔状接地层或电源层上高速互连的信号完整性性能进行了测试和仿真分析,并对网孔状地参考面的周期性结构所呈现的频率带通(带阻)特性进行了理论分析.指出,参考面中的网孔会对跨越网孔的信号线传输特性产生较大扰动,甚至在信号频谱范围内产生局部的阻带,影响高速信号传播.最后,给出了网孔状地参考面高速互连的设计规则.     

基于PADS2004的高速PCB设计

在高速印刷电路板设计过程中,仅依靠个人经验布线,往往存在巨大的局限性,因而高速电路设计的仿真显示出越来越重要的地位。借助仿真软件,通过对高速信号线进行布局布线前仿真和布局布线后仿真,可以发现和解决信号完整性、串扰、EMC等问题。本文主要介绍了使用PADS2004/hyperLynx软件进行印刷电路板的仿真,通过对高速数字电路中的阻抗匹配、传输线长度及EMC问题的仿真,根据仿真结果分析给出了相应解决办法。文章还对高速电路设计中电源层分配、时钟设计进行了讨论。     

参考平面转换对信号传输的影响及传输优化

在多层印刷电路板(PCB)设计时,经常需要信号通过过孔跨接到其他层走线,这种走线方式会导致返回路径不连续(RPD),引发信号完整性问题,文中应用电磁场全波仿真工具SIwave构建信号跨层走线模型,从电源分配网络(PDN)阻抗的角度分析了跨层走线对信号传输的影响,同时使用添加电容的方法优化信号传输路径,并对电容的选取及其位置的确定进行了研究,为PCB设计提供参考。     

高速PCB电源完整性研究

一块成功的高速印刷电路板(PCB),需要做到信号完整性和电源完整性,首先必须降低地弹.为了滤除地弹骚扰,推荐在电源/地平面对上,安放去耦电容。     

高速PCB设计中信号完整性的仿真与分析

讨论了高速PCB设计中涉及的定时、反射、串扰、振铃等信号完整性（SI）问题,结合CADENCE公司提供的高速PCB设计工具Specctraquest和Sigxp,对一采样率为125 MHz的AD／DAC印制板进行了仿真和分析,根据布线前和布线后的仿真结果设置适当的约束条件来控制高速PCB的布局布线,从各个环节上保证高速电路的信号完整性。     

基于参考信号的无源互调故障定位技术

研究了一种基于参考信号的无源互调故障定位技术.该技术比传统无源互调测量技术多了一个参考信道,提供参考信号,解调互调信号相位响应,同时引入校准技术,在测量端口构建参考平面,通过频时转换得到相对于参考平面的时域响应,有效地进行故障排查.在此基础上,仿真故障定位实验验证了理论的正确性,设计并制造相位参考板,测试结果与实际值比较表明：电缆上两个故障位置实际值与测量值之差的绝对值均≤1m,实际相对误差分别约为5.1%、2.4%,证明了这种方法的正确性和可行性.该技术将克服传统故障定位的不足,更适应于恶劣的地域环境.     

RapidIO高速串行总线的信号完整性仿真

采用最先进的3D电磁场仿真软件对RapidIO高速串行总线进行了板级信号完整性仿真,在前仿真中对关心的设计参数进行了有效评估,形成了可信赖的指导数据;后仿真对实际设计数据进行了验证,修正了不理想的设计参数。仿真手段彻底改变了依靠经验和反复试验的设计方法,成为高速串行传输技术中不可或缺的设计手段。     

基于图像处理系统的高速电路信号完整性分析

系统越来越复杂，布线密度越来越大，数据传送速率越来越高速，这些都使得高速电路设计中的信号完整性问题逐渐成为设计者关注的焦点。结合高速图像解压缩处理系统分析了高速数字电路设计中的信号完整性问题及其产生的原因，并通过使用hyperlynx仿真工具针对本系统找出了解决信号完整性问题的具体方法。