基于信号完整性的高速PCB设计方法

信号完整性（Signal Integrity,简称SI）是指信号线上的信号质量。元器件和PCB板的参数、元器件在PCB板上的布局、高速信号的布线等因素,都会引起信号完整性问题。本文针对传统的PCB设计方法提出了基于信号完整性的高速PCB设计方法。     

PCB参数对LPDDR3信号完整性的影响

以并行总线LPDDR3(low power double data rate 3sdram)为例,结合某手机芯片分别对其数据通道(DQ)及地址通道(CA)进行建模仿真,通过眼图测量分析得到影响信号质量的最佳参数组合,最终优化印制电路板(PCB)的设计.通过以上几方面的研究分析,再次验证并强调了不同PCB参数对关键接口信号的影响及其在高速电路设计中的重要性.     

PCB参数对USB3.0信号完整性的影响

针对印制电路板(PCB)的通道信号完整性受线迹的长度、线迹阻抗、线迹间距以及数据速率等参数影响的问题,以串行总线USB3.0为例,结合某手机芯片分别对其两对差分信号(SSTX+/SSTX-;SSRX+/SSRX-)进行建模仿真,通过眼图测量分析得到影响信号质量的最佳参数组合,优化PCB的设计.通过多次仿真分析,较为直观准确地确定了特定接口的参数变化趋势,强调了不同PCB参数对关键接口信号的影响及其在高速电路设计中的重要性.     

高速高密度PCB设计的关键技术与进展

高速高密度是许多现代电子产品的显著发展趋势之一,高速高密度PCB设计技术即成为一个重要的研究领域.本文介绍了高速高密度PCB设计的关键技术问题(信号完整性、电源完整性、EMC/EMI和热分析)和相关EDA技术的新进展,讨论了高速高密度PCB设计的几种重要趋势.     

基于高速PCB传输线建模的仿真

在高速印刷电路板(PCB)设计中,逻辑门元器件速度的提高,使得PCB传输线效应成了电路正常工作的制约因素.对传输线做计算机仿真,可以找出影响信号传输性能的各种因素,优化信号的传输特性.采用全电荷格林函数法结合矩量法提取高速PCB传输线分布参数并建立等效时域网络模型,应用端接I/O缓冲器IBIS瞬态行为模型,对实际PCB布线进行电气特性仿真,其结果与Cadence公司的SPECCTRAQUEST软件仿真结果一致,且仿真效率得到提高.     

大族激光:自主研发口罩机 助力抗击新冠肺炎

正大族激光科技产业集团股份有限公司(以下简称大族激光)是全球最主要的激光加工设备生产厂商之一,也是世界上仅有的几家拥有紫外镭射专利的企业之一。一直以来,大族激光专注于为国内外客户提供激光焊接、切割、打标、PCB钻孔等200多种工业激光设备及其配套产品。在产品生产方面,大族激光依据ISO9001质量控制体系和ISO14001环境管理体系,对产品的来料、加工、整机、出货各环节进行严格把控,确保产品性能和质量,且多个系列产品获得欧盟CE认证,     

高速数字PCB板的信号完整性仿真与验证

高密度PCB(printed circuit board)设计中,高速时钟信号的信号完整性设计面临越来越大的挑战。针对该问题,文章研究了传输线的特性阻抗及其对信号传输延时的影响,利用Cadence的信号完整性分析软件Allegro PCB SI,对一款基于ARM的嵌入式运动控制平台的时钟信号存在的信号完整性(signal integrity,SI)问题进行了再现仿真,重点分析了信号反射与串扰现象及其产生原因,提出了减小时钟信号串扰和反射的措施;结合阻抗匹配原则,以嵌入式运动控制平台的SDRAM和USB时钟信号为例,利用Allegro PCB SI对并行端接、串行端接、改变线间距等方法进行了试验,试验结果表明,端接匹配的方法能有效地减小时钟信号的反射和串扰现象。     

信号完整性设计中的端接匹配技术

如何在高速PCB设计过程中充分考虑信号完整性因素,并采取有效的控制措施是当今PCB设计业界的一个热门课题。文章介绍了高速电路设计中的信号完整性问题,着重分析了端接匹配技术的原理和应用,并对不同端接类型给出了仿真分析结果,对实际电路设计调试有较大的指导意义。     

高速数字系统设计中信号完整性研究

在高速数字系统设计中，信号完整性问题无处不在，影响巨大。针对高速数字电路中典型的信号完整性问题，分析了各种破坏信号完整性的原因。提出避免PCB设计中信号完整性问题的解决方案。     

多层高速PCB中参考平面转换的信号完整性问题研究

在具有完整电源/地平面的多层印制电路板(PCB)中,其中的两层或多层金属层可能会形成有害的谐振腔,并影响系统的信号完整性.首先给出这种谐振腔的简化解析模型和基于时域有限差分(FDTD)算法的数值模型.利用数值模型研究参考平面转换时谐振模式、通孔方式、去耦电容对信号传输质量的影响.结果表明,多层PCB中信号完整性与谐振腔的场分布和通孔位置密切相关;去耦电容并不能提高信号质量,而是会引入更多的谐振点.     

高速PCB中微带线的串扰分析

对高速PCB中的微带线在多种不同情况下进行了有损传输的串扰仿真和分析,通过有、无端接时改变线间距、线长和线宽等参数的仿真波形中近端串扰和远端串扰波形的直观变化和对比,研究了高速PCB设计中串扰的产生和有效抑制,相关结论对在高速PCB中合理利用微带线进行信号传输提供了一定的依据．     

空间相机检测设备的高速信号传输技术

为了验证及评估空间相机检测设备的高速串行信号传输的可靠性,提出了对设备的高速信号链路进行建模及协同仿真的方法.首先建立了高速串行信号链路的混合模型,包括高速收发器通用模拟电路仿真器(HSPICE)模型、收发器晶片到封装焊球之间键合线的RLGC模型、仿真软件SIwave提取的印制电路板(PCB)布线的S参数模型和SATA连接器及其线缆的S参数模型.然后基于ADS仿真平台,通过频域的S参数仿真和时域的眼图仿真,分析了整个信号链路以及各互联结构对高速信号传输的影响.频域和时域仿真结果均表明该传输链路支持3.125Gbit/s的传输协议RapidIO最高传输速率,系统实际测试的误码率低于1×10-14.提出的建模与仿真方法也适用于其他各种高速串行传输系统.     

射孔弹弹壳冷挤压成形工艺

本文着重介绍石油用射孔弹弹壳(以下简称弹壳毛坯)冷挤压成形工艺,改变了以往车削加工质量不稳定,成本浪费严重的现象。     

DM642高速图像采集系统的电磁干扰设计

针对高速数据采集电路中的电磁干扰问题,提出一种有效的抗干扰设计方案.利用信号传输线理论,对高速图像采集系统中影响信号完整性的反射、串扰和地弹等问题进行了理论分析,对系统电源、地、时钟、高速信号线等重点网络的电磁干扰设计进行理论指导和设计,并且对DM642与SDRAM间的高速信号线进行PCB(print circuit board)的反射、电磁干扰等仿真分析.设计中电源和地独立分层布线,尽量减少时钟线过孔,信号布线尽量等长.结果显示系统信号传输的过冲幅度小于0.7 V,电磁干扰强度在FCC标准控制范围之内.     

高速电路板的信号完整性设计与仿真

提出了一种高速电路板信号完整性设计与仿真分析方法.介绍了信号完整性基本理论以及基于仿真软件Hyperlynx的信号完整性仿真流程,重点讨论了如何采用高速PCB设计方法保证高速数采模块的信号完整性,并对在此方法下所设计电路板的关键网络进行了IBIS模型仿真.仿真结果表明:采用该方法能有效实现数据采集模块信号完整性的设计及仿真.     

高速PCB设计中的若干误区与对策

理论研究和实践都表明,对高速电子系统而言,成功的PCB设计是解决系统EMC问题的重要措施之一.为了满足EMC标准的要求,高速PCB设计正面临新的挑战.在高速PCB设计中,设计者需要纠正或放弃一些传统PCB设计思想与做法.从应用的角度出发,结合近年来高速PCB设计技术的一些研究成果,探讨了目前高速PCB设计中的若干误区与对策.     

汽车音响导航系统中DDR高速信号的PCB设计方法

伴随半导体工业的飞速发展,越来越多的高速度、高功能、高精密的封装器件被应用到现代汽车音响的系统设计中,特别是频率达到200MHz以上的高速DDR在电子导航系统中的运用,更要求PCB设计者在实现设计目标、SI和电磁干扰（EMI）设计规则上,做到严格的时序匹配以满足波形的信号完整性。本文以DDR200为例,介绍高速DDR在车载音响电子导航系统中的PCB设计方法。     

高速DSP系统的PCB板设计研究

介绍了高速DSP系统PCB板的特点以及基于信号完整性设计应注意的几个问题,包括电源线设计、地线设计、阻抗匹配端接技术。测试结果表明,该设计方案可靠、合理,很好地解决了系统的信号完整性问题。     

基于通信电路的高速PCB的信号完整性分析

随着人们生活水平的提高,个性化的突出以及多元文化的出现。人们对电子产品的需要也日益朝着多元化,个性化方面发展。而电路印刷板也从早期的单面板发展到双层,4层以及现在的多层。随着板上器件的工作电压降低,工作频率的增高,高速AD采样,电磁兼容设计,产品可靠性等等,这些都对PCB的设计提出了更高的要求。高频高密度的电路设计必然带来了信号完整信问题,本文将以通信电路高层高速PCB设计为本例来浅谈信号完整性问题。     

一种抑制同步开关噪声的新型蜂窝状电磁带隙结构

为了解决印刷电路板(printed circuit board,PCB)上高速电路中由于同步开关噪声(simultaneous switching noise,SSN)所引起的信号完整性问题,设计了一种新型蜂窝状电磁带隙结构(cellular electromagnetic band gap structure,CE-EBG),把传统的四边形周期单元改进为六边形,抑制同步开关噪声。利用HFSS软件对CE-EBG进行了建模和阻带特性的仿真。仿真结果表明,当抑制深度为-30 d B时,抑制带宽为3.75 GHz,相对带宽为132%,其中上限截止频率为4.7 GHz,下限截止频率为0.95 GHz。和传统的四边形EBG结构相比,其相对带宽增加了15%。在仿真基础上采用PCB工艺制作了CE-EBG结构实物,实测结果与仿真结果良好吻合。