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視頻分配器中提高信號完整性的方法

信號完整性問題的產(chǎn)生
信號完整性(SI)是指信號在電路正確的順序和電壓響應(yīng)能力,從廣義上講,反射的信號完整性問題,相聲,炸彈和延遲。
反射
反射現(xiàn)象原因是信號傳輸線路的兩端沒有適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ?功率信號傳輸線負(fù)載的一部分,另一部分是源端反射,線路的幾何形狀,不當(dāng)終止,經(jīng)過連接器的電力傳輸和離散因素將導(dǎo)致信號反射面。
串?dāng)_
信號串?dāng)_之間沒有電氣連接的信號感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流的電磁耦合現(xiàn)象,這種耦合信號線天線的影響,造成電容耦合耦合電流、電感耦合耦合電壓和時鐘速度的增加,增加與減少的設(shè)計尺寸,由于交變電流信號通過信號線路,可以產(chǎn)生交變磁場,在磁場中其他信號線路信號電壓誘導(dǎo),在低頻段,可以建立耦合線之間的耦合電容模型;在高頻段,可以設(shè)置為LC導(dǎo)體的集中參數(shù)和傳輸線模型。
此外,PCB的參數(shù),行間距和接受信號,驅(qū)動電特性和信號線的方式終止相聲有一定的影響。
地彈
主要來自供電路徑的存在引起的雜散電感和芯片包。
當(dāng)系統(tǒng),同時更快的轉(zhuǎn)換邏輯狀態(tài)的I / O數(shù)量的針長,會產(chǎn)生較大的瞬變電流,導(dǎo)致輸電線路和地面電壓波動和變化,這是通常的地面反彈。
地面反彈噪聲將導(dǎo)致系統(tǒng)邏輯運(yùn)算產(chǎn)生誤動作。
延遲
延遲是指信號PCB的線以有限的速度傳播,信號從發(fā)送方接受傳輸延遲,信號延遲將影響計時系統(tǒng),在高速數(shù)字系統(tǒng)中,傳輸延遲主要取決于電線電纜的長度周圍介質(zhì)的介電常數(shù)。
為了確保信號的完整性的方法
改善反射
反射是一個重要的干擾源。
提高線路阻抗不匹配引起的反射現(xiàn)象,可以選擇采用的布線拓?fù)浜徒K端匹配方法。
使用適當(dāng)?shù)牟季€拓?fù)浞椒ㄌ岣叻瓷洮F(xiàn)象,一般不需要添加額外的電子元件。
常見的布線拓?fù)浞椒?樹方法,菊花鏈,星狀和循環(huán)方法,如圖1所示,這棵樹是*糟糕的布線方法,它引起的反射量,*大的是容易產(chǎn)生額外的負(fù)載效應(yīng)和振鈴,菊花鏈方法是更好的連接方法,適合地址和數(shù)據(jù)總線和并行接線柱;系列明星方法適合接線柱,但只有在輸出緩沖區(qū)(驅(qū)動)必須低輸出阻抗和高驅(qū)動能源、基本回路方法類似于菊花鏈的方法,但需要更多的環(huán)路面積,電路適用于共模噪聲**能力很差。
除了布線拓?fù)浞椒?為了克服這種現(xiàn)象的反射干擾,中斷匹配*有效的方式是傳輸線的特性阻抗通常是固定值。
CMOS電路,信號驅(qū)動器輸出阻抗很小,在接收端和輸入阻抗較大,可以持續(xù)在接收端匹配電阻,以便并行匹配的結(jié)果和接收端能與傳輸線的特性阻抗、信號得到更好的提高性能。

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