高速PCB信号完整性分析及应用

本文基于信号完整性基本理论,对串扰、反射和同步开关噪声等信号完整性问题进行分析,并讨论了各种相应问题的解决方法。在此基础上,基于嵌入式硬件设计,利用高速PCB的信号完整性设计流程进行系统分析与设计,对关键网络进行仿真分析,如布线拓扑结构,串扰分析等。由仿真和分析的结果制定相关布局、布线规则约束PCB设计,并在布线后对系统进行仿真验证,达到良好的设计效果,缩短了硬件设计的开发周期,也进一步证明了高速PCB设计的仿真分析和设计方法的重要性。     

基于信号完整性的高速PCB优化设计与研究

印制电路板（Printed Circuit Board,PCB）设计者因缺少PCB制造经验而难以系统、全面和创造性地考虑高速电路的信号完整性问题,本文运用信号完整性相关理论知识全面分析和解决高速PCB设计过程中遇到的问题.以高速PCB的设计和制造为例,利用信号完整性分析方法将地层铜桥、差分线和导通孔设计与高速电路的特征和实际制造工艺相结合,创造性地把外层差分微带线通过盲孔转移到内层带状线,找到优化设计的解决方案.实例显示,把信号完整性分析与高速PCB可制造性相结合,能够有效地解决高速PCB的信号失真问题,一定程度上优化了高速电路的设计及缩短了产品的开发周期.     

千兆POF收发器设计中的信号完整性分析

该文分析了650nm千兆塑料光纤收发器的电路设计原理,以及PCB设计中会出现的信号完整性问题.借助Cadence PCB SI仿真软件对650nm千兆POF收发器进行PCB设计中的信号完整性分析,对仿真结果进行分析,给出了阻抗失配及避免串扰的解决方案,对PCB的设计起到很好的指导作用.     

信号完整性中的串扰分析

当频率超过50 MHz时,印刷电路板板材的电参数,元器件在PCB板上的布局、高速信号的布线等因素都将影响系统性能,信号完整性（信号质量）已经成为高速数字PCB设计必须关心的问题之一.对信号完整性中的串扰进行了相关的理论分析,同时,采用Hyperlynx信号完整性工具进行了有效的仿真试验,验证了理论分析的正确性和相关性.     

信号完整性设计中的端接匹配技术

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是当今PCB设计业界的一个热门课题。文章介绍了高速电路设计中的信号完整性问题,着重分析了端接匹配技术的原理和应用,并对不同端接类型给出了仿真分析结果,对实际电路设计调试有较大的指导意义。     

基于数字电路系统的高速PCB信号完整性分析

信号缺失、信号串扰等问题要求电路板设计初期考虑信号完整性.为此,基于高速通用信号处理平台在设计中所遇到的信号完整性的阻抗匹配问题进行探讨,并对阻抗匹配进行仿真,通过调整端接匹配电阻,得出优化结果.结果表明,实验结果与实际情况相符合.     

基于Protel DXP的信号完整性分析

本文详细介绍了信号完整性以及Protel DXP中的信号完整性分析工具,并阐述了如何采用DXP提供的分析工具改善电路设计的信号完整性。     

多媒体终端电路设计及信号完整性分析

使用DSP加FPGA结构设计了多媒体终端电路,具有两路复合视频输入,一路VGA和复合视频可选输出,以太网通信和立体声音频输入输出等功能。根据信号完整性理论和项目要求对PCB进行了合理布局布线,对PCB上的高速信号进行了反射、串扰等信号完整性分析,通过使用串接电阻和调整信号走线等对电路进行优化。经测试,设计的电路功能完备,性能可靠,达到了预期设计要求。     

高速PCB设计中GHz串行信号的完整性分析与仿真

文章针对信号频率超过GHz的高速串行信号带来的新的信号完整性问题,如:趋肤效应、介质损耗、码间串扰等进行了详细的分析;研究了这些信号完整性问题对于SI仿真的影响;给出解决GHz信号完整性问题的方案,并验证了方案的有效性。     

高速数字信号完整性设计

信号完整性是高速电子设计技术的一个术语,就是说不管面对什么物理现象,电子设计可以使数字信号按位数工作,而不会出现问题。高速数字信号的产生过程中存在着无法忽视的电磁场,使得连线产生天线效应,传输信号出现失真、干扰和变形,造成了电学信号的不整洁性。采用阻抗匹配设计、数字信号端接设计可以有效地保证高速数字信号传输的完整性。     

高速电路中传输耦合的反射和串扰仿真

随着微电子技术和计算机技术的不断发展,信号的速率越来越高,信号完整性分析的应用已经成为解决高速系统设计的唯一有效途径。同时,随着高速化的嵌入式系统的广泛应用,使得对高速信号线进行布局布线前信号完整性仿真分析成为一种简单可行的分析方法。该文借助功能强大的Cadence公司SpecctraQuest仿真软件,对影响信号完整性的两大重要因素—反射和串扰进行了阐述和仿真。通过对仿真结果进行分析,提出了减小反射和串扰的有效办法。根据仿真结果做出的优化设计,能够缩短系统设计周期。     

网络函数有理逼近的向量拟合法

随着集成电路设计复杂性以及电路工作时钟频率的不断提高,互连与封装等寄生效应对电路的影响越来越大,产生了信号完整性问题.如何准确地对这些效应进行分析模拟,成为当前集成电路设计中非常重要的任务.在高频时,互连与封装的特性只能通过测量或电磁场的数值模拟给出一组不同频率点上网络函数的采样值.基于这些采样值通过有理逼近构造网络函数宏模型,继而实现电路的时域分析是实现这类电路模拟的关键,但在逼近过程中非常大的一个困难是随着阶数增高矩阵病态严重的问题.该文介绍了网络函数有理逼近的向量拟合法,该法可以对多端口网络进行高阶宽频的稳定逼近.     

线缆-机箱电磁兼容分析的PEEC-MoM混合方法

针对线缆-机箱系统的电磁兼容性问题,提出了一种部分元等效电路法与矩量法混合的数值分析方法．利用部分元等效电路法建立线缆、电连接器和内部印刷电路板的等效高频电路模型,通过电路分析方法得到其激励特性,并基于能量守恒定理将其等效为辐射偶极子天线,最后加入矩量法分析的机箱屏效模型中,进行内部电路板信号完整性分析和机箱屏效计算．机箱内部印刷电路板信号完整性分析结果与商用软件微波仿真工作室的计算结果吻合良好,线缆机箱屏效实验测试结果与分析结果同样吻合良好,计算精度满足电磁兼容工程分析的需要,表明了文中所提方法的有效性．     

抑制同步开关噪声的新型超宽带电磁带隙结构

提出一种新型超宽带电磁带隙结构,以抑制印刷电路板(PCB)上的同步开关噪声.基于电磁带隙结构的理论分析和设计,对新型电磁带隙结构的阻带特性及信号完整性进行了仿真分析.仿真结果表明,与相同参数的Z型桥电磁带隙结构比较,新型电磁带隙结构的阻带带宽提高,下截止频率降低;同时使用差分线对传输信号时,新型电磁带隙结构电源平面保持了较好的信号完整性.     

实时透测技术在在役压力管道定期检验中的应用

压力管道实时透测技术是逐渐成熟的一种无损检测方法和手段,它可广泛应用于压力管道检测和结构完整性评价.介绍了采用实时透测技术对在役工业管道定期检验的典型实例.同时针对工业管道实时透测技术的关键技术问题,提出了怎样科学合理的对运行的在役工业管道实施检测、信号判定、管道壁厚减薄分析、管道安全状况评价.     

Low Distortion Quick Response Noise Filter Realized with Average Peaks Method

The filter proposed in this paper is expected to reduce noise whose frequency is lower than higher order harmonics of real signals. It is based on the distributive characteristics of noise, and uses analog circuits to select the high peak and low peak of the input signal and applies their average in order to reduce random noise. So it has no cutoff frequency and higher order harmonics of real signals are remained. As a result, it gives an instant response to changes in input signals and retains the integrity of real signals. Furthermore, it has only a small phase delay. The simulation results of slew rate, phase delay and spectral analysis under MULTISIM indicate that the quick response noise filter achieves a high slew rate of 472 V/ms and the phase shift is nearly zero. By having it used in a color tester design, it is also demonstrated that the proposed filter effectively reduces noise and remains signal integrity. With the filter’s help, the relative standard deviation of the spectrograph decreases from 1% to 0.22%, indicating better stability.