信号完整性问题的几个基本原则

Posted 2020-06-14

1、任何一段互连线，无论线长和形状如何，也不论信号的上升时间如何，都是一个由信号路径和返回路径构成的传输线。一个信号在沿着传输线前进的每一步中，都会感到一个瞬态阻抗。如何瞬态阻抗为常数，就像像传输线具有均匀的截面积一样，则其信号质量有奇迹般的改善。

2、把“接地”这一个术语忘掉，因为它造成的问题比它要解决的问题还要多。每一信号都有返回路径。抓住“返回路径”，就像对待信号去寻找并处理返回路径，这有助于培养处理问题的直觉能力。

3、当电压变化的时候，电容上就有电流流过。对于信号的陡峭边沿，即使电路

PCB板边缘和悬空导线之间的空气间隙形成的边缘线电容，也可能拥有很低的阻抗值。（这段话不理解，请大神们指教一下！）

4、在电感与回绕电流周围的磁力线匝数有本质的联系。只要电流或者磁力线的匝数发生改变，在导线的两端就会产生电压。这一电压导致了反射噪声、串扰、开关噪声、地弹、轨道坍塌（rail collapse）以及EMI。

5、当流经接地回路电感的电流变化时，在抗地回路导线上产生的电压称为地弹。它是造成开关噪声和EMI的内部机理。（这段话不理解，请大神们指教一下！）

6、以同频率的方波作为参考，信号带宽是指有效正弦波分量的最高频率值。模型的带宽是指在这个最高的正弦频率上，模型仍然能够准确地预测互连的实际性能。在使用模型进行分析时，一定不要让信号的带宽超过模型的带宽。

7、有损传输线引起的问题就是上升边沿变差。由于趋肤效应和介质损耗，损耗会随着频率的升高而增加。如果损耗随着频率的升高而没有变化，那么上升时间就不会发生变化，这时的有损线只是增添了一些损耗而已。

 

 

-----以上摘自Eric Bogatin的信号完整性分析的书籍，欢迎大家一起学习探讨