信號(hào)的完整性對(duì)高速信號(hào)的電路設(shè)計(jì)有什么樣的作用

　　在介紹信號(hào)的完整性分析方法在設(shè)計(jì)高速信號(hào)電路的作用前，首先必須明確兩個(gè)概念，一是何為高速信號(hào)，二是何為信號(hào)的完整性分析。一提到高速信號(hào)，大家一定會(huì)想到頻率高的信號(hào)即為高速信號(hào)，其實(shí)不然，對(duì)于數(shù)字信號(hào)來說，頻率低的信號(hào)未必不是高速信號(hào)，這主要看它的上升沿（Tr）、下降沿（Tf）的時(shí)間的長短，如果時(shí)間比較短則認(rèn)為是高速信號(hào)，反之則是低速信號(hào)。時(shí)間多少算長，多少又算短呢？這沒有明確的界限，經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，一般上升沿（Tr）、下降沿（Tf）的時(shí)間大于6~4倍的信號(hào)延時(shí)時(shí)為低速信號(hào)，小于6~4倍的信號(hào)延時(shí)時(shí)為高速信號(hào)（0.144ns/inch~0.182ns/ inch）。頻率高的數(shù)字信號(hào)要求其上升沿、下降沿快，所以一般也是高速信號(hào)。信號(hào)的完整性（Signal Integrity）分析這個(gè)概念可能大家還比較陌生，目前在國內(nèi)，電路設(shè)計(jì)中引進(jìn)信號(hào)完整性分析概念的公司寥寥無幾，可能也就是以華為為代表的幾個(gè)大公司開展了這項(xiàng)工作。但是信號(hào)完整性的分析方法對(duì)于成功地進(jìn)行高速電路的設(shè)計(jì)，特別是一次成功完成設(shè)計(jì)，作用是巨大的。所以國外的各大電訊公司在電路設(shè)計(jì)中都采用了此種方法。信號(hào)的完整性分析就是將信號(hào)以傳輸波的形態(tài)看待，用傳輸理論對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析。這是由于在高速信號(hào)中，PCB上的走線之間的分布電容阻抗、電感阻抗以不能象低速信號(hào)那樣忽略了，必須考慮進(jìn)去，所以必須采用傳輸理論對(duì)電路進(jìn)行分析。平時(shí)我們?cè)陔娐吩O(shè)計(jì)中采用的加22 歐姆或33 歐姆阻抗匹配電阻來改善信號(hào)就是用到了信號(hào)完整性的理論。在電路設(shè)計(jì)中采用信號(hào)完整性的分析方法可以在原理圖設(shè)計(jì)階段及PCB布板階段可以對(duì)板上的關(guān)鍵信號(hào)進(jìn)行評(píng)價(jià)和改進(jìn)，從而增加了一次投板的成功率，縮短了開發(fā)周期。