你的位置:首頁 > 電路保護(hù) > 正文

求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?

發(fā)布時(shí)間:2016-02-24 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】何為信號(hào)完整性:信號(hào)完整性(Signal Integrity,簡稱SI)是指在信號(hào)線上的信號(hào)質(zhì)量。差的信號(hào)完整性不是由某一單一因素導(dǎo)致的,而是板級(jí)設(shè)計(jì)中多種因素共同引起的。當(dāng)電路中信號(hào)能以要求的時(shí)序、持續(xù)時(shí)間和電壓幅度到達(dá)接收端時(shí),該電路就有很好的信號(hào)完整性。當(dāng)信號(hào)不能正常響應(yīng)時(shí),就出現(xiàn)了信號(hào)完整性問題。
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
信號(hào)完整性包含:
 
1、波形完整性(Waveform integrity)
 
2、時(shí)序完整性(Timing integrity)
 
3、電源完整性(Power integrity)
 
信號(hào)完整性分析的目的就是用最小的成本,最快的時(shí)間使產(chǎn)品達(dá)到波形完整性、時(shí)序完整性、電源完整性的要求。
 
我們知道:電源不穩(wěn)定、電源的干擾、信號(hào)間的串?dāng)_、信號(hào)傳輸過程中的反射,這些都會(huì)讓信號(hào)產(chǎn)生畸變,看下面這張圖,你就會(huì)知道理想的信號(hào),經(jīng)過:反射、串?dāng)_、抖動(dòng),最后變成什么鬼。
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
如果你的示波器測(cè)試上這樣的信號(hào),你一定會(huì)問,為什么會(huì)這樣,怎么去解決。
 
首先我們說一下反射:
 
反射--初始波
 
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器發(fā)射一個(gè)信號(hào)進(jìn)入傳輸線時(shí),信號(hào)的幅值取決于電壓、緩沖器的內(nèi)阻和傳輸線的阻抗。驅(qū)動(dòng)器端看到的初始電壓決定于內(nèi)阻和線阻抗的分壓。
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
反射系數(shù)
 
? 其中-1≤ρ≤1
 
當(dāng)ρ=0時(shí)無反射發(fā)生
 
當(dāng)ρ=1(Z 2 =∞,開路)時(shí)發(fā)生全正反射
 
當(dāng)ρ=-1(Z 2 =0,短路)時(shí)發(fā)生全負(fù)反射
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
初始電壓,是源電壓Vs(2V)經(jīng)過Zs(25歐姆)和傳輸線阻抗(50歐姆)分壓。
 
Vinitial=1.33V
 
后續(xù)的反射率按照反射系數(shù)公式進(jìn)行計(jì)算
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
源端的反射率,是根據(jù)源端阻抗(25歐姆)和傳輸線阻抗(50歐姆)根據(jù)反射系數(shù)公式計(jì)算為-0.33;
 
終端的反射率,是根據(jù)終端阻抗(無窮大)和傳輸線阻抗(50歐姆)根據(jù)反射系數(shù)公式計(jì)算為1;
 
我們按照每次反射的幅度和延時(shí),在最初的脈沖波形上進(jìn)行疊加就得到了這個(gè)波形,這也就是為什么,阻抗不匹配造成信號(hào)完整性不好的原因。
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
由于連接的存在、器件管腳、走線寬度變化、走線拐彎、過孔會(huì)使得阻抗不得不變化。所以反射也就不可避免。
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
電壓后者電流有變化,自然就會(huì)往外輻射電磁波
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
串?dāng)_是指當(dāng)信號(hào)在傳輸線上傳播時(shí),因電磁耦合對(duì)相鄰的傳輸線產(chǎn)生的不期望的電壓噪聲。
 
串?dāng)_是由電磁耦合引起的,耦合分為容性耦合和感性耦合兩種。
 
容性耦合是由于干擾源(Aggressor)上的電壓變化在被干擾對(duì)象(Victim)上引起感應(yīng)電流從而導(dǎo)致的電磁干擾;
 
而感性耦合則是由于干擾源上的電流變化產(chǎn)生的磁場在被干擾對(duì)象上引起感應(yīng)電壓從而導(dǎo)致的電磁干擾。因此,信號(hào)通過一導(dǎo)體時(shí)會(huì)在相鄰的導(dǎo)體上引起兩類不同的噪聲信號(hào):容性耦合信號(hào)和感性耦合信號(hào)。
 
感性耦合:
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
容性耦合:
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
求助——反射、串?dāng)_、抖動(dòng)后,我的信號(hào)變成什么鬼?
 
那么這些問題如何解決呢?歡迎工程師們回復(fù)討論。


推薦閱讀:

左手寫愛,右手寫他——從此鍵盤鼠標(biāo)不分家!
視覺及ADAS圖像傳感器為提升行車安全和駕乘體驗(yàn)“添磚加瓦”
意想不到,一個(gè)喝水的杯子也能玩出這么多花樣?
對(duì)話20年P(guān)CB設(shè)計(jì)工程師:唯一的捷徑就是按部就班
大House也能隨心連,榮耀WiFi穿墻寶評(píng)測(cè)



 
要采購傳感器么,點(diǎn)這里了解一下價(jià)格!
特別推薦
技術(shù)文章更多>>
技術(shù)白皮書下載更多>>
熱門搜索
?

關(guān)閉

?

關(guān)閉