高速信號傳輸技術的復雜性

（1）與高速信號傳輸相關的理論及概念缺失在學術上，與高速信號傳輸相關的SI、PI和EMC理論、概念和技術相當完整和成熟。但是，高速信號傳播在電子設計工程化技術方面的理論和概念嚴重缺失。大多數從事電子設計專業的工程師缺少SI、PI和EMC相關理論、概念和技術，主要原因是在高等教育過程中缺少這些理論課程的教育和培訓，在工作實踐中也很少有相關專業理論、概念和技術的學習和培訓。大多數高校還沒有高速信號傳輸技術相關專業課程。大部分高校雖然設立電磁兼容性專業課程，但這些課程是專為電磁兼容專業的學生而設立的，課程的內容尤其是麥克斯韋方程的解算對于一般電子設計專業的學生來講很高深，電子設計專業講授的大多是邏輯設計和電子設計的相關課程。

高速信號傳輸的傳輸通道；海南高速信號傳輸修理

數字信號的時域特性

例如，一個周期為T=25ns的時鐘信號，其時鐘頻率為f=1/25ns=0.04GHz=40MHz。信號的上升時間通常定義為信號從終值的10%躍變到90%所經歷的時間，又稱之為10~90上升時間。信號的下降時間定義為從終值的90%躍變到10%所經歷的時間。2.1.3數字信號的頻域特性任何一個信號都可以由一組正弦波組合而成，在數學上可以將信號波形的數學描述通過傅里葉變換轉換為一組正弦波，每一個正弦波稱為信號的一個頻率分量，每一個頻率分量都有相關的幅度和相位，我們把所有這些頻率值及其幅度值的稱為信號的頻譜。信號的波形是時域的表現，信號的頻譜是頻域的表現，把時域信號以信號的頻譜表示稱為信號的時域—頻域變換，即傅里葉變換。如果我們知道信號的頻譜，要觀察它的時域波形，只需將每個頻率分量變換成它的時域正弦波，再將其全部疊加即可，這個過程稱為傅里葉逆變換。
海南高速信號傳輸修理高速信號傳輸相關的三個方面；

（3）設計仿真測試手段少

在工程實踐中，SI、PI和EMC設計、仿真、測試所需要的工具和設備比較昂貴，不如邏輯設計和電子設計所需要的設計、仿真和測試所需要的工具和設備普及。對于電源完整性設計、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備，這種現狀對于電源完整性技術的工程應用本身是非常不利的。對于信號完整性設計、仿真和測試，相關的工具和設備倒是存在，但一方面這些工具和設備價格比較昂貴；另一方面，由于學習和掌握的難度較大，這基本上是專業從業人員的事，大多數電子設計工程師或者沒有條件，或者只能望而卻步。對于電磁兼容性設計、仿真和測試，工具和設備似乎很多，但是設計和仿真的工程化還沒有達到與實際情況相符的水平，測試工具和設備，尤其是電磁兼容暗室的投資，對于一般的公司而言不像是購買一臺示波器那樣，是很容易決策的事情。綜上所述，SI、PI和EMC在設計、仿真和測試方面，研發人員所能做的工作比較少，這也決定了電子設計工程師往往是靠經驗，而不是靠科學、靠技術、靠工具、靠手段進行設計、仿真、測試。靠經驗的東西，很難掌握和理解，事情就會變得復雜起來，其難度也就不好說了。

傳輸線反射系數反射系數包含源-反射系數（SRC）和負載反射系數（LRC），源反射系數是源內阻和特征阻抗關系；負載反射系數是負載阻抗和傳輸線的關系。信號在傳輸的過程中如果遇到阻抗突變，就會產生反射，反射電壓的大小和入射電壓以及傳輸線的阻抗有關，如下圖所示，假設傳輸線個區域的瞬時阻抗為Z1，第二個區域的瞬時阻抗為Z2。

則反射電壓和入射電壓的比值為：Vreflected/Vincident=（Z2-Z1）/（Z2+Z1）范圍為：-1到1。傳輸線不連續導致的多次反射：以末端開路做說明：下圖是一個振鈴現象產生的示例，信號源的內阻為10Ω，往外發送一個上升時間為1ns、幅值為1V的階躍信號，經過一段15cm的50Ω傳輸線，在傳輸線末端開路測量。很容易得到，在傳輸線兩側的反射系數分別為-0.667和1，傳輸線末端的信號幅值。 高速信號傳輸的保形通道；

2.4電源完整性的概念

2.4.1電源完整性的定義

電源信號是電信號的一個特例，因此，電源完整性是信號完整性的一個特例，電源信號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，指電源系統所產生的電源信號經供電傳輸線傳輸，到達受電器件電源輸入管腳時，能夠保證電壓的波動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的質量在經過傳輸后仍保持相對良好的特性，否則被供電的電路就不能正常工作。集成電路芯片，尤其是數字集成電路芯片，其工作的本質是內部晶體管狀態的翻轉，大量晶體管狀態的翻轉需要供電系統提供其所需要的瞬態變化量很大的電流，其所需的電源能量只能由電源供電單元所提供。以“個人資金供給系統”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。 高速信號傳輸工程化技術內容；海南高速信號傳輸修理

高速信號傳輸的原理和本質，綜合考慮工程化因素；海南高速信號傳輸修理

例如，分辨率為UXGA（1600×1200）的DVI信號，其信號傳輸速率為1.625Gbps，當該信號在FR4材料的PCB上傳輸時，其信號帶寬波長為：3×10+8÷（4）1/2÷（1.625×10+9×5）≈0.02（m）=20mm，其中，FR4材料的相對介電常數為4。當DVI信號在PCB上傳輸時，傳輸通道長度大于1/4帶寬波長，即5mm時，就必須被當作高速信號傳輸。對于模擬信號，信號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失真太多，也不允許信號在傳輸過程中因傳輸通道某處阻抗的突變太大引起較嚴重的反射現象。因此，模擬信號傳輸被看作高速信號傳輸，且與信號傳輸通道的長度無關。

注意

在電子設計中，以高速信號傳輸代替高速信號設計的概念或高速電路設計的概念才能正確處理信號的保形傳輸問題。以信號傳輸速率的高低，或以信號的上升時間或下降時間的大小區分信號是高速還是低速是不科學的，這也是部分電子設計工程師對高速信號傳輸的誤解，必須同時考慮信號的傳輸速率與信號傳輸通道的長度。 海南高速信號傳輸修理

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