地磅遙控器設計的信號完整性
發布時間：2018-11-29瀏覽次數：805返回列表
地磅遙控器設計的信號完整性?
器件工作頻率越來越高，高速地磅遙控器設計所面臨的信號完整性等問題成爲傳統設計的一個瓶頸，工程師在設計出完整的解決方案上面臨越來越大的挑戰。盡管有關的高速仿真工具和互連工具可以協助設計師解決局部難題，但高速地磅遙控器設計也更需要經驗的不時積累及業界間的深入交流。
焊盤對高速信號的影響
地磅遙控器中，從設計的角度來看，一個過孔主要由兩部分組成：中間的鉆孔和鉆孔周圍的焊盤。焊盤對高速信號有影響，其影響類似器件的封裝對器件的影響。詳細的分析是信號從IC內出來以後，經過邦定線、管腳、封裝外殼、焊盤、焊錫到達傳輸線，這個過程中的所有關節都會影響信號的質量。但實際分析時，很難給出焊盤、焊錫加上管腳的具體參數。所以一般就用IBIS模型中的封裝的參數將它都概括了當然這樣的分析在較低的頻率上可以接收，但對於更高頻率信號更仿真就不夠精 確。現在一個趨勢是用IBISVIVT曲線描述Buffer特性，用SPICE模型描述封裝參數。
布線拓樸對信號完整性的影響
當信號在高速地磅遙控器板上沿傳輸線傳輸時可能會産生信號完整性問題。布線拓撲對信號完整性的影響，主要反映在各個節點上信號到達時刻不一致，反射信號同樣到達某節點的時刻不一致，所以造成信號質量惡化。一般來講，星型拓撲結構，可以通過控制同樣長的幾個分支，使信號傳輸和反射時延一致，達到比較好的信號質量。
使用拓撲之前，要考慮到信號拓撲節點情況、實際工作原理和布線難度。不同的Buffer對於信號的反射影響也不一致，所以星型拓撲并不能很好解決上述數琣a址總線連接到FLA SH和SDRA M時延，進而無法確保信號的質量；另一方面，高速的信號一般在DSP和SDRA M之間通信，FLA SH加載時的速率并不高，所以在高速仿真時只要確保實際高速信號有效工作的節點處的波形，而無需關注FLA SH處波形；星型拓撲比較菊花鏈等拓撲來講，布線難度較大，尤其大量數據地址信號都采用星型拓撲時。
RF布線是選擇過孔還是打彎布線
分析RF電路的回流路徑，與高速數字電路中信號回流不太一樣。二者有共同點，都是分布參數電路，都是應用Maxwel方程計算電路的特性。但射頻電路是模擬電路，有的電路中電壓V＝Vt電流I=It兩個變量都需要進行控制，而數字電路只關注信號電壓的變化V＝Vt因此，RF布線中，除了考慮信號回流外，還需要考慮布線對電流的影響。即打彎布線和過孔對信號電流有沒有影響。
此外，大多數RF板都是單面或雙面地磅遙控器，并沒有完整的平面層，回流路徑分布在信號周圍各個地和電源上，仿真時需要使用3D場提取工具分析，這時候打彎布線和過孔的回流需要具體分析；高速數字電路分析一般只處置有完整平面層的多層地磅遙控器，使用2D場提取分析，只考慮在相鄰平面的信號回流，過孔只作爲一個集總參數的RLC處置。
如何抑制電磁干擾
地磅遙控器是産生電磁干擾(EMI源頭，所以地磅遙控器設計直接關系到電子産品的電磁兼容性(EMC
如果在高速地磅遙控器設計中對EMC/EMI予以重視，將有助縮短産品研發周期加快産品上市時間。
EMC三要素爲輻射源，傳達途徑和受害體。傳達途徑分爲空間輻射傳達和電纜傳導。所以要抑制諧波，先看看它傳達的途徑。電源去耦是解決傳導方式傳達，此外必要的匹配和屏蔽也是需要的
濾波是解決EMC通過傳導途徑輻射的一個好辦法，除此之外，還可以從干擾源和受害體方面入手考慮。干擾源方面，試著用示波器檢查一下信號上升沿是否太快，存在反射或OvershootUndershoot或Ring如果有，可以考慮匹配；另外盡量防止做50%占空比的信號，因爲這種信號沒有偶次諧波，高頻分量更多。受害體方面，可以考慮包地等措施。
