Introducción y detalles de la integridad de la señal.
La investigación teórica sobre análisis de integridad de señal incluye discusiones generales sobre integridad de señal, la cual se basa básicamente en el estudio de circuitos digitales y estudia las características analógicas de los circuitos digitales. Incluye principalmente dos aspectos: amplitud de la señal (voltaje) y sincronización de la señal.
Cuatro fuentes de ruido relacionadas con el ruido de la integridad de la señal:
1. Calidad de la señal de una sola red
2 Diafonía entre múltiples redes
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3. Colapso ferroviario en la distribución eléctrica y terrestre.
4. Interferencias electromagnéticas y radiaciones de todo el sistema.
Cuando la señal en el circuito puede llegar al pin del chip receptor con el tiempo, la duración y la amplitud de voltaje requeridos, el circuito tiene una buena integridad de la señal. Los problemas de integridad de la señal surgen cuando la señal no puede hacer eco normalmente o la calidad de la señal no puede permitir que el sistema funcione de manera estable durante mucho tiempo. La integridad de la señal se manifiesta principalmente en retraso, reflexión, diafonía, temporización, oscilación, etc. Generalmente se cree que cuando el sistema funciona a 50 MHz, se producirán problemas de integridad de la señal a medida que aumente la frecuencia del sistema y del equipo, los problemas de integridad de la señal serán cada vez más prominentes. Los parámetros de los componentes y la PCB, la disposición de los componentes en la PCB y el cableado de las señales de alta velocidad causarán problemas de integridad de la señal, lo que provocará que el sistema funcione de manera inestable o incluso que no funcione correctamente.
La integridad de la señal y el bajo consumo de energía son consideraciones particularmente importantes en el diseño de teléfonos móviles. El dispositivo de absorción de armónicos EP ayuda a que las frecuencias del tercer armónico pasen fácilmente y reduce la distorsión y la fluctuación a niveles prácticamente indetectables.
Con el aumento de la velocidad de conmutación de salida de los circuitos integrados y la densidad de las PCB, la integridad de la señal se ha convertido en una de las cuestiones a las que se debe prestar atención en el diseño de PCB digitales de alta velocidad. Factores como los parámetros de los componentes y las placas PCB, la disposición de los componentes en la placa PCB y el cableado de señales de alta velocidad pueden causar problemas de integridad de la señal, provocando que el sistema funcione de manera inestable o incluso que no funcione en absoluto. Cómo considerar plenamente los factores de integridad de la señal en el proceso de diseño de PCB y tomar medidas de control efectivas se ha convertido en un tema candente en la industria del diseño de PCB actual.
Análisis de integridad de señales de libros relacionados e información de libros
Autor: (EE. UU.) Bogatin
Acerca del autor: Eric Bogatin se licenció en física en el MIT en 1976 de la Facultad y recibió su maestría y doctorado en física de la Universidad de Arizona en 1980. Director técnico jefe de GigaTest Labs. A lo largo de los años, ha impartido muchos cursos cortos en el campo de la integridad de la señal, incluidos fundamentos, técnicas de medición y herramientas de análisis, ha capacitado a más de 4000 ingenieros y ha publicado más de 100 artículos técnicos en las áreas de integridad de la señal, diseño de interconexiones, y tecnología de packaging. Artículos, columnas y monografías.
El traductor, Li Yushan, es actualmente profesor en la Universidad de Ciencia y Tecnología Electrónica de Xi'an, supervisor de doctorado en la disciplina clave nacional "Circuitos y Sistemas" y subdirector del Servicio Eléctrico Nacional. y Base Docente de Electrónica.
El autor de "Análisis de integridad de la señal" plantea las causas fundamentales de los problemas de integridad de la señal desde la perspectiva de expertos reales, especialmente las soluciones a los primeros problemas de diseño. Este es un libro de referencia práctico para ingenieros de diseño y líderes de productos en la industria electrónica. Su propósito es ayudarlos a descubrir y resolver problemas de integridad de la señal de antemano, y también puede servir como guía docente para estudiantes de pregrado y posgrado en especialidades relacionadas.
El análisis de integridad de la señal proporciona una discusión exhaustiva sobre los problemas de integridad de la señal. Describe principalmente la introducción de la integridad de la señal y el diseño físico, el significado esencial de ancho de banda, inductancia e impedancia característica, el análisis de correlación de resistencia, capacitancia, inductancia e impedancia, cuatro medios técnicos prácticos para resolver problemas de integridad de la señal y el diseño de interconexión física Impacto en integridad de la señal, derivación matemática detrás de soluciones ocultas, pautas de diseño recomendadas para mejorar la integridad de la señal. En comparación con la mayoría de otros libros similares, este libro enfatiza la comprensión intuitiva, las herramientas prácticas y la práctica de la ingeniería. Con un enfoque básico, los lectores pueden comprender fácilmente la naturaleza de cómo las interconexiones físicas afectan el rendimiento eléctrico, para dominar la tecnología de diseño de integridad de la señal lo más rápido posible.
Eric Bogatin, autor de "Translator's Preface", tiene más de 20 años de experiencia en investigación de integridad de señales, diseño de interconexiones y formación de ingenieros. En el libro, el autor utiliza una perspectiva de ingeniería única y un enfoque básico para revelar las causas fundamentales de los problemas de integridad de la señal, ayudando a los lectores a encontrar soluciones a los problemas de integridad de la señal lo antes posible en el diseño electrónico. Este libro es su trabajo representativo en el campo de la integridad de la señal, con características distintivas y gran legibilidad. El público principal son los ingenieros de diseño electrónico.
Actualmente, los sistemas y circuitos electrónicos han entrado en el campo del diseño de alta velocidad y alta frecuencia por encima de 1 GHz. Bajo la premisa de realizar funciones de diseño de sistemas, PCB y chips VLSI, los problemas de integridad de la señal con los atributos de rendimiento se han convertido en el cuello de botella del diseño electrónico. Hay muchos logros en el extranjero en investigación teórica, práctica de ingeniería y software EDA.
Cuando la gente generalmente piensa en el diseño de placas de circuito impreso (PCB) y empaques de circuitos integrados, a menudo piensa en diseño de circuitos, diseño de distribución, herramientas CAD, conducción de calor, ingeniería mecánica y análisis de confiabilidad. A medida que los sistemas electrónicos digitales modernos rompen la barrera de 1 GHz, tanto el diseño a nivel de placa de PCB como el diseño de empaquetamiento de CI deben considerar cuestiones de integridad de la señal y rendimiento eléctrico.
Cualquier persona involucrada en el diseño físico puede afectar el rendimiento del producto. Todos los diseñadores deben comprender cómo su diseño afecta la integridad de la señal y al menos poder comunicarse técnicamente con un ingeniero que se especialice en integridad de la señal.
El método de diseño tradicional consiste en desarrollar un prototipo de producto basado en los requisitos y luego realizar pruebas y depuración.
Introducción El desarrollo de la industria electrónica se rige por leyes clásicas simples: la Ley de Moore fue la primera en dar la dirección al desarrollo de productos electrónicos: ciclos de investigación y desarrollo más pequeños, más rápidos, más baratos y más cortos. Los requisitos del usuario final obligan a todos los proveedores de productos semiconductores a cumplir con esta ley.
Con el desarrollo de la litografía y las tecnologías de fabricación de circuitos integrados que respaldan la Ley de Moore, el tamaño de las funciones del chip está disminuyendo. Esta reducción tiene dos efectos de gran alcance: primero, el número de puertas de dado aumenta, lo que permite una mayor funcionalidad en un dado del mismo costo y tamaño. En segundo lugar, cuando la longitud del canal de la puerta disminuye, el tiempo de conmutación de la puerta disminuye. Los tiempos de conmutación cortos significan que los controladores de salida tienen tiempos de subida más cortos y pueden sincronizarse a frecuencias más altas.
Contenido Capítulo 1 Introducción al análisis de integridad de la señal
Capítulo 2 Dominio del tiempo y dominio de la frecuencia
Capítulo 3 Impedancia y modelo eléctrico
Capítulo 4 Bases físicas de la resistencia
Capítulo 5 Bases físicas de la capacitancia
Capítulo 6 Bases físicas del inductor
Capítulo 7 Línea de transmisión La base física de p>
Capítulo 11 Pares diferenciales e impedancia diferencial
Apéndice A 100 principios generales de diseño para minimizar los problemas de integridad de la señal
Apéndice B 100 Experiencia en la estimación de reglas de efectos de integridad de la señal
Apéndice c Referencias
Apéndice d Glosario