信号完整性是对于电子信号质量的一系列度量标准。在数字电路中,一串二进制的信号流是通过电压(或电流)的波形来表示。然而,自然界的信号实际上都是模拟的,而非数字的,所有的信号都受噪音、扭曲和损失影响。在短距离、低比特率的情况里,一个简单的导体可以忠实地传输信号。而长距离、高比特率的信号如果通过几种不同的导体,多种效应可以降低信号的可信度,这样系统或设备不能正常工作。信号完整性工程是分析和缓解上述负面效应的一项任务,在所有水平的电子封装和组装,例如集成电路的内部连接、集成电路封装、印制电路板等工艺过程中,都是一项十分重要的活动。信号完整性考虑的问题主要有振铃(ringing)、串扰(crosstalk)、接地反弹、扭曲(skew)、信号损失和电源供应中的噪音。 信号完整性问题应循序的11个基本原则?自动化信号完整性测试HDMI测试

根据经验,如果比特率为BR,信号带宽为BW,那么比较高正弦波频率分量大约为BW=0.5xBR,或BR=2xBW。BW由能通过互连传送的比较高频率信号决定,并且其衰减仍低于SerDes可以补偿的值。使用低端的SerDes时,可接受的插入损耗可能为-10分贝,我们能从图30的屏幕上读取的8英寸长微带线的带宽约为12GHz。这样操作就能在远高于20Gbps的比特率进行。但是,这只能用于8英寸长的宽幅导体。在较长的背板或母板上,有连接器、子卡和过孔,传输特性不会如此清晰。
带两个子卡的母板上24英寸互连的插入损耗和回波损耗。所示为一个典型的母板上24英寸长带状线互连的TDR/TDT响应。此例中,SMA加载将TDR电缆与小卡连接,穿过连接器、过孔场,返回穿过连接器,然后进入TDR的第二通道。绿线是作为S21显示的插入损耗。对于这种互连而言,-10分贝的插入损耗带宽为2.7GHz,比较大传输比特率约为5Gbps,使用低端SerDes驱动器和接收机。 自动化信号完整性测试代理商信号完整性测试有波形测试、眼图测试、抖动测试;

我们现在看一个具体示例:图3中,两款示波器都已设置为800mV全屏显示。8位ADC示波器的分辨率是3.125mV,即,800mV除以28(256个量化电平)。10位ADC示波器的分辨率是0.781mV,即,800mV除以210(1024个量化电平)。计算出来的分辨率又被称作小量化电平,在正常采集模式下,是示波器能识别的信号小变化范围。示波器通常支持高分辨率采集模式,在该模式下,要得到正确的信号,示波器的模拟前端要能够防混叠,且采样率远大于实际需要的采样率。也有的厂家采用过采样技术配合DSP滤波器来提高示波器的垂直分辨率,然后给出一个指标,说高分辨率模式下,其位数是多少。以InfiniiumS系列示波器为例,其ADC固有分辨率是10位,高分辨率模式下是12位。高分辨率模式要求ADC实际支持的采样率远高于被测信号测量所需的硬件带宽。提升分辨率,可以选择更高位数的ADC,同时示波器的垂直刻度选择范围要更宽。
3.冲击响应与阶跃响应以单位冲激信号作为激励,系统产生的零状态响应称为单位冲击响应。以h(t)表示。以单位阶跃信号u(t)作为激励,系统产生的零状态响应,即为单位阶跃响应。以g(t)表示。4.卷积将信号分解为冲击信号之和,借助系统冲击响应,从而求解系统对任意激励信号的零作态响应。利用卷积求零状态响应的一般表达式:r(t)=e(t)*h(t)=h(t-)d卷积运算步骤:a.改换图形横坐标自变量,波形仍保持原状,将t改写为把其中的一个信号反褶b.把反褶后的信号移位,移位量是t,这样t是一个参量。在坐标系中,t>0图形右移,t<0图形左移c.两信号重叠部分相乘h(t-)d.完成相乘后图形的积分5.卷积的性质:卷机代数(交换律、分配律、结合律),微分与积分冲激函数或阶跃函数的卷积:冲激偶函数:f(t)*=(t),阶跃函数:f(t)*=d克劳德高速数字信号测试实验室信号完整性测试该你问题?

量程设置对示波器分辨率的影响量程设置对示波器的分辨率利用程度影响很大。启用模数转换器(ADC)首先需要设置垂直刻度并尽可能全屏显示波形。举个例子,假如被测信号波形占据示波器屏幕的½,那么8位ADC实际被使用的位数就降到了7位。又假设波形只占屏幕的¼,那么ADC实际被使用的位数就从8位降至6位。如果将波形放大到占据整个屏幕,示波器ADC的8位分辨率就可以得到充分利用。要获得比较好分辨率,就必须使用灵敏的垂直刻度设置,在显示屏上尽可能接近满屏显示波形一种是已经遇到了信号完整性问题,一种是将要遇到信号完整性问题。自动化信号完整性测试HDMI测试
信号完整性分析方法信号完整性分析概述。自动化信号完整性测试HDMI测试
8英寸长均匀微带线的ADS建模,所示简单模型的带宽为~12GHz。所示为描述传输线的较好简单模型,是基板上的一条单一迹线,长度为8英寸,电介质厚度为60密耳,线宽为125密耳。这些参数都是直接从物理互连上测得的。较好初我们不知道叠层的总体介电常数和体积耗散因数。我们有测得的插入损耗。所示为测得的互连插入损耗,用红圈标出。这与前文中在TDR屏幕上显示的数据完全一样。分析中也采用相位响应,但不在此显示。在这个简单的模型中有两个未知参数,即介电常数和耗散因数,我们使用ADS内置的优化器在所有参数空间内搜索这两个参数的比较好拟合值,以匹配测得的插入损耗响应与模拟的插入损耗响应。中的蓝线是使用4.43的介电常数值和0.025的耗散因数值模拟的插入损耗的较好终值。我们可以看到,测得的插入损耗和模拟的插入损耗一致性非常高,达到约12GHz。这是该模型的带宽。相位的一致性更高,但不在此图中显示。通过建立简单的模型并将参数值拟合到模型中,以及利用ADS内置的二维边界元场解算器和优化工具,我们能够从TDR/TDT测量值中提取叠层材料特性的准确值。我们还能证明,此互连实际上很合理。传输线没有异常,没有不明原因的特性,至少在12GHz以下不会出现任何意外情况。自动化信号完整性测试HDMI测试