中兴通讯硬件一部巨作-信号完整性(17)

义无反顾 分享 2021-06-02 下载文档

中兴通讯硬件一部巨作-信号完整性!

信号完整性基础知识

生一个下降值, 如上图中高电平上的虚线所示: 由于系统电源有集中电源和分散的电源模块之分,此差值不同,由于 IC 功耗的大小、 IC 密度、馈电方式、电源线的馈电电阻值以及电源电流值,引起一个 = I× R) 以上原因,使 TTL 信号波形变得离理想波形很远了。 低电平大为提高了,高电平也 大为降低了。 对这些值若不严加控制, 对系统工作的稳定可靠工作是不利的。此外,结 温差, 即不同功耗的器件的 P-N 结的温度不同, 还会影响高低电平及门槛电平的变化也会 影响系统工作。 除上面所说的直流成分之外, 更为重要的是系统是以极高频率在工作, 也就是说, 系 统内的器件、导线有各种频率的, 各种转换速率的信号在动作、传递。 首先是相互之 VCC ( VCC

间的信号电磁藕合 (串扰) 和信号在不同特性阻抗传输路径上的反射, 以及电源, 地电 平由于 IC 高频转换引起电流尖峰电平,使 TTL 信号波形变得更坏。

1.3.4. 转换噪声由于系统工作时, 器件以高频转换, 造成供电系统上有高频率变化的电流尖峰, 而供电的电源线路和地线路都可看成是很小的电阻、电感、电容元件。电流尖峰值太大, 在它们上面会产生较大的交流尖峰电压,其电源上的尖峰电压基本上会串扰到高电平上, 而地电平上的尖峰电压会串扰到低电平上,如下图所示:IC 内部同样存在这种尖峰电压。

V

决定因素 IC集成度 IC同时同相翻转器的个数 IC密度 地电源线结构层数 滤波电容的性能密度

τ

1.3.5. 串扰噪声由于系统组装越来越密, 印制导线之间的距离越来越近,邻近导线上有高速转换的 电平信号。 如正跳变信号跳变的时间 tr 和负跳变的时间 tf 都很小,使得导线上已有信号 上叠加一个较大的电磁藕合信号(串扰信号)。如下图中较大的尖峰信号。这些信号还包括 插头座上的信号针之间的串扰信号以及电缆中信号之间的串扰。

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