随着数字信号速率和边沿的越来越快,信号完整性设计、测试和分析给涉及数字电路和系统的产品研究和开发带来了巨大的挑战。信号完整性是运用射频微波理论解决高速数字设计问题的一门技术,是一门交叉学科。在测试分析方面,也需要把射频微波仪器和数字仪器结合起来完成。
信号完整性分析应该贯串产品开发的整个过程,以达到降低成本和一次性设计成功的目标。在产品设计的早期,我们可以从已有的模型数据库调用模型进行预仿真分析,得出设计的一些规则以指导器件选型和布局、布线设计。在布线完成后,可以进行一些后仿真以验证布局布线的设计是否满足设计规则。当加工好的板子回来后,可以进行互连的无源测试,验证互连的性能。装配好器件后,还需要进行原型机的信号完整性测试验证,同时与前期的仿真分析形成闭环,已指导未来的设计或其他产品的开发。
较大的单位或公司,建议建立信号完整性实验室,这样可以集中资源、集约资源,提升高速数字设计的水平。信号完整性实验室简单归纳起来主要分为以下几个方面(结合安捷伦的仪器和软件)。
1、信号完整性仿真和设计:ADS信号完整性平台,不仅仅支持电路,系统和电磁场的仿真设计,还支持信号完整性的建模、仿真和设计。
2、信号分析:数字信号分析仪DSA9000A,支持眼图模板测试,高级抖动分析,均衡分析,异常事件鉴别,参数限制测试,串行触发,8b/10b 译码和异常波形跟踪等。
3、互连分析:物理层测试系统PLTS,支持互连单端/差分TDR测试,混合模式S参数分析,眼图仿真和建模等。
4、接收测试:J-BERT可以发带各种已校准抖动的信号,让此信号加载到接收端,测试接收器的接收灵敏度,从更高级的角度分析系统的信号完整性。
关键字:信号完整性 实验室 信号速率 边沿
引用地址:
如何建立信号完整性实验室?
推荐阅读最新更新时间:2024-10-24 18:55
如何建立信号完整性实验室?
随着数字信号速率和边沿的越来越快,信号完整性设计、测试和分析给涉及数字电路和系统的产品研究和开发带来了巨大的挑战。信号完整性是运用射频微波理论解决高速数字设计问题的一门技术,是一门交叉学科。在测试分析方面,也需要把射频微波仪器和数字仪器结合起来完成。 信号完整性分析应该贯串产品开发的整个过程,以达到降低成本和一次性设计成功的目标。在产品设计的早期,我们可以从已有的模型数据库调用模型进行预仿真分析,得出设计的一些规则以指导器件选型和布局、布线设计。在布线完成后,可以进行一些后仿真以验证布局布线的设计是否满足设计规则。当加工好的板子回来后,可以进行互连的无源测试,验证互连的性能。装配好器件后,还需要进行原型机的信号完整性测试验证,
[测试测量]
如何准确测量CAN节点的信号边沿参数
CAN总线设计规范对于CAN节点的信号边沿各项参数都有着严格的规定,如果不符合规范,则在现场组网后容易出现不正常的工作状态,各节点间出现通信故障。具体要求如表 1所示,为测试标准“GMW3122信号边沿标准”。 表 1 GMW3122信号边沿标准
测试参数
隐性- 显性边沿
显性- 隐性边沿
条件
最小值
典型值
最小值
最大值
高速CAN(最小负载) 500K~1Mbps
15ns
150ns
15ns
300ns
典型值500Kbps,C1=100pF、C1=100pF、C3=0pF
高速CAN(最大负载) 500K~1M
[嵌入式]
如何准确测量CAN节点的信号边沿参数?
CAN总线设计规范对于CAN节点的信号边沿各项参数都有着严格的规定,如果不符合规范,则在现场组网后容易出现不正常的工作状态,各节点间出现通信故障。具体要求如表 1所示,为测试标准 GMW3122信号边沿标准 。 表 1 GMW3122信号边沿标准 测试参数 隐性- 显性边沿 显性- 隐性边沿 条件 最小值 典型值 最小值 最大值 高速CAN(最小负载) 500K~1Mbps 15ns 150ns 15ns 300ns 典型值500Kbps,
[测试测量]
信号完整性工程师摇篮 | Samtec企业社会责任项目助力大学生实践成长
【摘要/前言】 “信号完整性需要在整个系统和组件设计过程中加以考虑。与过去不同的是,互连不再是事后考虑的问题。” 在我们这个相互联系日益紧密的世界里,数据传输和通信发挥着至关重要的作用,因此信号完整性领域的专业需求量很大。随着电子设备变得越来越小、越来越快、越来越复杂,确保可靠、高效的电信号传输变得至关重要。 Samtec意识到这一领域的重要性,并希望继续开展教育和创新活动,因此非常荣幸地赞助了3个以信号完整性为主题的有趣而独特的毕业设计项目,旨在助力他们成为合格的年轻工程师。 【投资于未来的工程师】 对于Samtec 而言,赞助毕业设计项目符合我们公司的使命,即推动行业技术进步和提供高质量的互连解
[工业控制]
【测试案例分享】提高信号完整性的秘密武器:实时示波器测试TDR阻抗的全新方案
现代电路设计和信号传输无疑对工程师提出了越来越高的要求。随着传输速率不断攀升,信号完整性问题成为了影响系统性能的关键因素。而要确保信号完整性,阻抗匹配是不可或缺的一部分。 TDR(时域反射技术)是一种通过观察传输线中反射信号来测量阻抗特性的技术 。这种方法的优势在于能够快速、准确地检测出传输线中的不连续点,如阻抗不匹配、开路和短路等。对于高速电路设计而言,TDR已成为必不可少的工具。 TDR测试的新选择 在这种背景下,泰克推出一套基于实时示波器的TDR(时域反射)阻抗测试方案,让工程师们轻松应对阻抗匹配挑战,从而提升产品质量。 传统的TDR测试一般使用专用的TDR设备,但这些设备通常价格昂贵且操作复杂。泰克解决方案
[测试测量]
信号完整性设计 | Samtec的理解:创新技术和卓越服务的整合
【Samtec技术研发:信号完整性设计】 1.什么是信号完整性? 信号完整性需要在整个系统和组件设计过程中加以考虑。与过去不同的是,互连不再是事后考虑的问题。随着上升时间的缩短和时钟频率的提高,曾经被认为是电气透明的连接器和电缆会对系统传输信号的质量产生重大影响。这些因素包括串扰、回波损耗、插入损耗和电磁干扰(EMI)等因素都会对确定哪种互连解决方案是适用于特定系统的最佳选择起到重要作用。 数字接口使用两种类型的信号:单端或差分信号。每种信令都对 SI 有各自的影响。因此,信号完整性(SI)绝对是一个值得关注的问题。 2.未来信号完整性面对的挑战
[工业控制]
复杂医疗系统中信号完整性测试挑战的应对之道
在高速数字技术的推动下,各种复杂的医疗系统快步发展,这也使得医疗领域的诸多服务在性能、精度和效率上大幅提升。医学成像系统在骨科、产科、神经科、心脏病学等各个医疗领域的早期检测和诊断中发挥着至关重要的作用。手术机器人、医院专用机器人和远程医疗系统可以辅助医疗从业者检测和诊断病情,提升护理质量,甚至延长患者的生命。上述所有功能都需要通过高速数字信号来实现,这也就意味着整个系统的信号完整性极其重要。 软件创新催生出更多高速数字硬件 由软件驱动的智能自动化功能,为这些复杂的医疗系统提供了主要价值。医疗设备中的软件能够处理和去除影像中的噪点,生成 3D 影像,并训练和使用神经网络来对图像进行分割与分类。例如,核磁共振成像(M
[测试测量]
一场精度的“交响乐”:以低噪声技术协调电源和信号完整性
2004 年夏天,一次标准超声波检查显示 Steve Schnier 夫妇即将迎来一对双胞胎。但在几周后进行的另一次超声波检查中,他们惊奇地发现这次显示的是三胞胎。Steve 作为德州仪器开关稳压器事业部的系统工程师,怀疑很可能是不必要的噪声或超声波系统中的信号干扰,导致了这种异常情况。 Steve 表示:“在我开始从事医疗成像器件和无线基础设施领域的相关工作之前,我从来没有真正意识到这一点。在这些领域中,噪声是个大问题。”现在他的三胞胎已经长大成人,正在准备考大学。 距离 Steve 遇到超声波检查异常已经过去将近 20 年。在这些年里,技术取得了显著的进步。不过,探寻降低系统噪声并提高信号质量来实现精密信号链的方法,仍
[电源管理]