高速信號(hào)傳輸——電源完整性供電

電源系統(tǒng)完好性

供電傳輸線完好性

供電中繼系統(tǒng)完好性

高速信號(hào)傳輸——電磁兼容

電磁兼容定義

（1）設(shè)備中的信號(hào)的傳輸都能夠抵抗本設(shè)備的干擾和外部的干擾

（2）設(shè)備中的信號(hào)的傳輸都不應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生能夠干擾本設(shè)備和外部設(shè)備工作

高速信號(hào)的傳輸?shù)墓こ袒夹g(shù)

系統(tǒng)級(jí)電磁屏蔽

信號(hào)級(jí)電磁屏蔽

各種信號(hào)或者供電傳輸線的電磁屏蔽

信號(hào)和電源的濾波的技術(shù)

系統(tǒng)級(jí)電磁屏蔽技術(shù)

（1）機(jī)箱屏蔽

（2）電纜屏蔽

（3）連接器屏蔽

信號(hào)級(jí)電磁屏蔽技術(shù)

把傳輸線上的信號(hào)作為電磁屏蔽信號(hào)（即干擾源）
高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)內(nèi)容；HDMI測試高速信號(hào)傳輸產(chǎn)品介紹

2）傳輸通道在本書中，傳輸通道專指電信號(hào)的有線傳輸通道。電信號(hào)的傳輸通道是指由電信號(hào)的傳輸路徑和其返回路徑共同構(gòu)成的線路。需要特別強(qiáng)調(diào)的是，傳輸通道包括信號(hào)的傳輸路徑線路和該信號(hào)的返回路徑線路兩個(gè)相互依存的部分，二者缺一不可。

（3）信號(hào)傳輸在本書中，信號(hào)傳輸專指電信號(hào)的信號(hào)傳輸。我們把電信號(hào)和它的傳輸通道一起稱為信號(hào)傳輸。對(duì)于信號(hào)傳輸?shù)母拍疃裕娦盘?hào)和其傳輸通道是相互依存的，二者缺一不可。脫離電信號(hào)的傳輸通道討論信號(hào)傳輸是無意義的，同樣地，脫離傳輸通道上的電信號(hào)討論信號(hào)傳輸也是無意義的，對(duì)高速信號(hào)傳輸來說更是如此。 江蘇高速信號(hào)傳輸維修價(jià)格高速信號(hào)通常采用什么形式傳輸；

2.4電源完整性的概念

2.4.1電源完整性的定義

電源信號(hào)是電信號(hào)的一個(gè)特例，因此，電源完整性是信號(hào)完整性的一個(gè)特例，電源信號(hào)在傳輸過程中同樣具有完整性的問題。電源完整性，英文為PowerIntegrity，簡稱PI，指電源系統(tǒng)所產(chǎn)生的電源信號(hào)經(jīng)供電傳輸線傳輸，到達(dá)受電器件電源輸入管腳時(shí)，能夠保證電壓的波動(dòng)量和電流的供給量滿足受電器件正常工作的要求。電源完整性表示信電源信號(hào)的質(zhì)量在經(jīng)過傳輸后仍保持相對(duì)良好的特性，否則被供電的電路就不能正常工作。集成電路芯片，尤其是數(shù)字集成電路芯片，其工作的本質(zhì)是內(nèi)部晶體管狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)，大量晶體管狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)需要供電系統(tǒng)提供其所需要的瞬態(tài)變化量很大的電流，其所需的電源能量只能由電源供電單元所提供。以“個(gè)人資金供給系統(tǒng)”類比受電器件的電源供電單元，可以更直觀地理解電源完整性的概念。

（3）設(shè)計(jì)仿真測試手段少

在工程實(shí)踐中，SI、PI和EMC設(shè)計(jì)、仿真、測試所需要的工具和設(shè)備比較昂貴，不如邏輯設(shè)計(jì)和電子設(shè)計(jì)所需要的設(shè)計(jì)、仿真和測試所需要的工具和設(shè)備普及。對(duì)于電源完整性設(shè)計(jì)、仿真和測試，有一些仿真分析工具軟件，但缺少的電源完整性的測試工具和設(shè)備，這種現(xiàn)狀對(duì)于電源完整性技術(shù)的工程應(yīng)用本身是非常不利的。對(duì)于信號(hào)完整性設(shè)計(jì)、仿真和測試，相關(guān)的工具和設(shè)備倒是存在，但一方面這些工具和設(shè)備價(jià)格比較昂貴；另一方面，由于學(xué)習(xí)和掌握的難度較大，這基本上是專業(yè)從業(yè)人員的事，大多數(shù)電子設(shè)計(jì)工程師或者沒有條件，或者只能望而卻步。對(duì)于電磁兼容性設(shè)計(jì)、仿真和測試，工具和設(shè)備似乎很多，但是設(shè)計(jì)和仿真的工程化還沒有達(dá)到與實(shí)際情況相符的水平，測試工具和設(shè)備，尤其是電磁兼容暗室的投資，對(duì)于一般的公司而言不像是購買一臺(tái)示波器那樣，是很容易決策的事情。綜上所述，SI、PI和EMC在設(shè)計(jì)、仿真和測試方面，研發(fā)人員所能做的工作比較少，這也決定了電子設(shè)計(jì)工程師往往是靠經(jīng)驗(yàn)，而不是靠科學(xué)、靠技術(shù)、靠工具、靠手段進(jìn)行設(shè)計(jì)、仿真、測試。靠經(jīng)驗(yàn)的東西，很難掌握和理解，事情就會(huì)變得復(fù)雜起來，其難度也就不好說了。 高速信號(hào)傳輸所涉及的三大支撐技術(shù)；

例如，分辨率為UXGA（1600×1200）的DVI信號(hào)，其信號(hào)傳輸速率為1.625Gbps，當(dāng)該信號(hào)在FR4材料的PCB上傳輸時(shí)，其信號(hào)帶寬波長為：3×10+8÷（4）1/2÷（1.625×10+9×5）≈0.02（m）=20mm，其中，F(xiàn)R4材料的相對(duì)介電常數(shù)為4。當(dāng)DVI信號(hào)在PCB上傳輸時(shí)，傳輸通道長度大于1/4帶寬波長，即5mm時(shí)，就必須被當(dāng)作高速信號(hào)傳輸。對(duì)于模擬信號(hào)，信號(hào)在傳輸過程中可以被衰減，但不可以因被疊加較大噪聲而使信號(hào)失真太多，也不允許信號(hào)在傳輸過程中因傳輸通道某處阻抗的突變太大引起較嚴(yán)重的反射現(xiàn)象。因此，模擬信號(hào)傳輸被看作高速信號(hào)傳輸，且與信號(hào)傳輸通道的長度無關(guān)。

注意

在電子設(shè)計(jì)中，以高速信號(hào)傳輸代替高速信號(hào)設(shè)計(jì)的概念或高速電路設(shè)計(jì)的概念才能正確處理信號(hào)的保形傳輸問題。以信號(hào)傳輸速率的高低，或以信號(hào)的上升時(shí)間或下降時(shí)間的大小區(qū)分信號(hào)是高速還是低速是不科學(xué)的，這也是部分電子設(shè)計(jì)工程師對(duì)高速信號(hào)傳輸?shù)恼`解，必須同時(shí)考慮信號(hào)的傳輸速率與信號(hào)傳輸通道的長度。 高速信號(hào)傳輸?shù)娜乜芍盘?hào)的保形傳輸必須涉及以下三個(gè)方面的問題；安徽機(jī)械高速信號(hào)傳輸

高速信號(hào)傳輸工程化技術(shù)的三大支撐技術(shù)；HDMI測試高速信號(hào)傳輸產(chǎn)品介紹

在實(shí)際的PCB布線時(shí)，如果由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要，不能縮短信號(hào)線長度時(shí)，應(yīng)采用差分信號(hào)傳輸。差分信號(hào)有很強(qiáng)的抗共模干擾能力，能延長傳輸距離。差分信號(hào)有很多種，如ECL、PECL、LVDS等，表1列出LVDS相對(duì)于ECL、PECL系統(tǒng)的主要特點(diǎn)。LVDS的恒流源模式低擺幅輸出使得LVDS能高速驅(qū)動(dòng)，對(duì)于點(diǎn)到的連接，傳輸速率可達(dá)800Mbps，同時(shí)LVDS低噪聲、低功耗，連接方便，實(shí)際中使用較多。LVDS的驅(qū)動(dòng)器由一個(gè)通常為3.5mA的恒流源驅(qū)動(dòng)對(duì)差分信號(hào)線組成。接收端有一個(gè)高的直流輸入阻抗，幾科全部的驅(qū)動(dòng)電流流經(jīng)10Ω的終端電阻，在接收器輸入端產(chǎn)生約350mV電壓。當(dāng)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)反轉(zhuǎn)時(shí)，流經(jīng)電阻的電流方向改變，此時(shí)在接收端產(chǎn)生有效的邏輯狀態(tài)。圖5是利用LVDS芯片DS90LV031、DS90LV032把信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)，進(jìn)行長距離傳輸?shù)牟ㄐ螆D。在仿真時(shí)設(shè)置仿真頻率為66MHz理想方波，傳輸距離為508mm，差分對(duì)終端接100Ω負(fù)載匹配傳輸線的差分阻抗。從仿真結(jié)果看，LVDS接收端的波形除了有延遲外，波形保持完好。HDMI測試高速信號(hào)傳輸產(chǎn)品介紹

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