淺析導(dǎo)致傳輸線信號質(zhì)量的5類因素

信號完整性（SI）表示接收端能識別所發(fā)送的信號，也就是傳輸系統(tǒng)要保證信號不失真。在實(shí)際的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，所謂的傳輸系統(tǒng)就是傳輸線。引起信號在傳輸線的質(zhì)量問題就是反射、串?dāng)_等引起的信號衰減問題。

阻抗突變引起的衰減

阻抗突變會引起信號反射，導(dǎo)致振鈴和失真。引起阻抗突變的因素：

信號層面轉(zhuǎn)換的過孔

返回路徑平面的不連續(xù)

連接器引腳

……

傳輸延遲導(dǎo)致的衰減

信號從源端到終端是有時(shí)間限制的，信號與時(shí)鐘到達(dá)終端的差別越大，采樣誤差越大，這種情況下，信號速率越高，采樣率越高的情況下，允許延遲偏差越小。

實(shí)際工作中，一般進(jìn)行信號線長的匹配，其實(shí)需要等時(shí)匹配，比如不同層數(shù)的信號，長度不同，也是有延遲。

層面不同引起的衰減

除了表層和內(nèi)層的信號速率誤差引起的問題，還要注意表層趨膚效應(yīng)，以及不同層材料耗散因數(shù)不同引起的損耗誤差，上升時(shí)間變長會造成信號識別的問題。

串?dāng)_和噪聲引起的衰減

耦合是信號之間互容和互感引起的，信號之間的互容和互感會引起串?dāng)_的問題。

解決串?dāng)_問題的有效手段就是空間，還有就是使用差分信號，這個(gè)也是解決EMI的有效手段。

接地反彈引起的衰減

信號在傳輸過程中，經(jīng)過連接器引腳和走線，參考平面的電平是不一樣的，所以不同點(diǎn)的接地會造成接地電平不一樣，會造成接地反彈，以此會造成信號完整性的問題。

總結(jié)來說，需要關(guān)注信號衰減問題本質(zhì)的原因就是信號的上升時(shí)間變短。

審核編輯：劉清