克勞德高速數字信號測試實驗室
若要信號發送器和信號接收器正常工作,只需為它們提供完好的電源供給;若要信號傳輸過程中無失真或有可以允許的失真,則需要信號傳輸通道通暢(即后面所講的傳輸線的特征阻抗具有相對的一致性);若信號在傳輸過程中無干擾或有可以容許的干擾,則需要對信號傳輸通道提供電磁屏蔽。
以上三個方面的技術分別涉及電源完整性、信號完整性和電磁兼容性技術。低速信號和高速信號傳輸對于信號傳輸通道有著不同的要求,就像普通火車和高速火車要求不同等級和質量的鐵路、車站和環境一樣,高速信號的傳輸必然要求更高等級和更高質量的信號傳輸線、供電系統和電磁屏蔽環境,以確保高速信號在發送端、傳輸路徑和接收端的波形失真度方面在可控范圍內,從而實現高速信號的正確發送、傳輸、接收和解碼。 高速信號傳輸工程化技術的三大支撐技術;天津高速信號傳輸參考價格
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。
天津高速信號傳輸參考價格高速信號傳輸——電源完整性;
由天線原理可知,如果反射點恰好處于信號某個有效諧波波長的1/4處,則在該段傳輸線上任意位置入射信號和反射信號的相位相同,電流方向相反,信號幅值疊加,該段傳輸線構成射頻發射天線。因此,一般情況下,如果其傳輸線長度大于該數字信號有效比較高諧波(一般為基頻的3~5倍)波長的1/4時,則該數字信號相對該傳輸線就是高速信號。值得注意的是,數字信號是否為高速信號,除了與信號的頻率有關,還與傳輸它的線路長度有關。
注意
信號傳輸是否為高速信號傳輸,不但取決于數字信號的帶寬波長(等價于數字信號的速率),還取決于信號傳輸線的長度。數字信號的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號傳輸的兩個不可分割的組成部分。例如,傳輸速率為1Mbps的RS-422信號在雙絞屏蔽電纜上傳輸時,信號帶寬為5×1MHz。信號帶寬波長λ為3×108÷(4)1/2÷(1×106×5)=30(m)。假設電纜材料的相對介電常數為4,只有當RS-422信號傳輸通道長度大于7.5m時,才可以被當作高速信號傳輸。
2.1.2數字信號的時域特性高速信號傳輸的主要研究內容是高速數字信號傳輸,因此,我們先以時鐘信號為例,討論數字信號在時域和頻域中的特征。在時域中,時鐘信號有兩個重要的參數,即時鐘周期和上升時間。圖2.1說明了數字時鐘信號的這兩個特性。時鐘信號波形
時鐘周期就是時鐘信號重復一次的時間間隔,在高速信號系統中,時鐘信號的周期(Tclock)單位一般為納秒(ns),頻率為在1秒鐘內時鐘循環的次數,單位一般為赫茲(Hz),時鐘頻率與時鐘周期是互為倒數的關系: 高速信號傳輸工程化技術內容;
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②數字電路散熱設計是數字電路設計工程師必備的第二項基本技能。一方面,數字集成電路的發展趨勢是芯片的高集成度和小體積;另一方面,數字信號處理能力和速度在不斷提升,必然帶來數字電路功耗和熱耗的增大。以上兩方面的原因共同導致電路單位面積的熱流密度增加。當熱流密度增加到一定程度時,自然散熱方式已經不能滿足電路的散熱需要,必須考慮并采取合適的散熱措施,才能確保其在一定環境溫度下正常工作。 數字信號的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號傳輸的兩個不可分割的組成部分;天津高速信號傳輸參考價格
高速信號傳輸定義條件;天津高速信號傳輸參考價格
高速信號傳輸
《高速信號傳輸》是高速信號傳輸應用領域享譽國際的經典教材與工具書。高速數字設計重在研究基本的電路結構,而高速信號傳輸則重在研究傳輸線如何達到其速度和距離的極限問題。內容涉及不同傳輸線參數的基本理論,包括趨膚效應、鄰近效應、介質損耗和表面粗糙度,以及適用于所有導體媒質的通用頻域響應模型;由頻域傳遞函數計算時域波形;特殊傳輸媒質,包括單端PCB引線、差分媒質、通用建筑布線標準、非屏蔽雙絞線對、150歐姆屏蔽雙絞線對、同軸電纜及光纖;時鐘分布的各種問題;采用Spice模型和IBIS模型進行仿真的限制。 天津高速信號傳輸參考價格