智能化多端口矩陣測試信號完整性測試產(chǎn)品介紹

信號完整性分析系列-第1部分：端口TDR/TDT如前文-單端口TDR所述，TDR生成與互連交互的激勵源。我們能通過一個端口測量互連上一個連接的響應(yīng)。這限制了我們只關(guān)注反射回源頭的信號。通過這類測量，我們能獲得阻抗曲線和互連屬性信息，并能提取具有離散不連續(xù)的均勻傳輸線的參數(shù)值。在TDR上添加第二個端口后，我們就能極大地擴展測量類型以及能提取的互連信息。額外的端口可用來執(zhí)行三種重要的新測量：發(fā)射的信號、耦合噪聲和差分對的差分信號或共模信號響應(yīng)。采用這些技術(shù)實現(xiàn)的重要應(yīng)用及其實例，都在本章中進行了描述?？藙诘聦嶒炇姨峁┩暾盘柾暾詼y試解決方案；智能化多端口矩陣測試信號完整性測試產(chǎn)品介紹

    信號完整性是對于電子信號質(zhì)量的一系列度量標準。在數(shù)字電路中，一串二進制的信號流是通過電壓（或電流）的波形來表示。然而，自然界的信號實際上都是模擬的，而非數(shù)字的，所有的信號都受噪音、扭曲和損失影響。在短距離、低比特率的情況里，一個簡單的導(dǎo)體可以忠實地傳輸信號。而長距離、高比特率的信號如果通過幾種不同的導(dǎo)體，多種效應(yīng)可以降低信號的可信度，這樣系統(tǒng)或設(shè)備不能正常工作。信號完整性工程是分析和緩解上述負面效應(yīng)的一項任務(wù)，在所有水平的電子封裝和組裝，例如集成電路的內(nèi)部連接、集成電路封裝、印制電路板等工藝過程中，都是一項十分重要的活動。信號完整性考慮的問題主要有振鈴（ringing）、串擾（crosstalk）、接地反彈、扭曲(skew)、信號損失和電源供應(yīng)中的噪音。 江蘇信號完整性測試故障克勞德實驗室信號完整性測試系統(tǒng)平臺；

轉(zhuǎn)換成頻域的TDR/TDT響應(yīng)：回波損耗/插入損耗。藍線是參考直通的插入損耗。當然，如果有一個完美直通的話，每個頻率分量將無衰減傳播，接收的信號幅度與入射信號的幅度相同。插入損耗的幅度始終為1，用分貝表示的話，就是0分貝。這個損耗在整個20GHz的頻率范圍內(nèi)都是平坦的。黃線始于低頻率下的約-30分貝，是同一傳輸線的回波損耗，即頻域中的S11。綠線是此傳輸線的插入損耗，或S21。這個屏幕只顯示了S參數(shù)的幅度，相位信息是有的，但沒有顯示的必要。回波損耗始于相對較低的值，接近-30分貝，然后向上爬升到達-10分貝范圍，約超過12GHz。這個值是對此傳輸線的阻抗失配和兩端的50歐姆連接的衡量。插入損耗具有直接有用的信息。在高速串行鏈路中，發(fā)射機和接收機共同工作，以發(fā)射并接收高比特率信號。在簡單的CMOS驅(qū)動器中，一個顯示誤碼率之前可能可以接受-3分貝的插入損耗。對于簡單的SerDes芯片而言，可以接受-10分貝的插入損耗，而對于先進的高級SerDes芯片而言，則可以接受-20分貝。如果我們知道特定的SerDes技術(shù)可接受的插入損耗，那就可以直接從屏幕上測量互連能提供的比較大比特率。

改變兩條有插入損耗波谷影響的傳輸線之間的間距。虛擬實驗之一是改變線間距。當跡線靠近或遠離時，一條線的插入損耗上的諧振吸收波谷會出現(xiàn)什么情況？圖35所示為簡單的兩條耦合線模型中一條線上模擬的插入損耗，間距分別為50、75、100、125和150密耳。紅色圓圈為單端跡線測得的插入損耗。每條線表示不同間距下插入損耗的模擬響應(yīng)。頻率諧振比較低的跡線間距為50密耳，之后是75密耳，排后是150密耳。隨著間距增加，諧振頻率也增加，這差不多與直覺相反。大多數(shù)諧振效應(yīng)的頻率會隨著尺寸增加而降低。然而，在這個效應(yīng)中，諧振頻率卻隨著尺寸和間距的增加而增加。要不是前文中我們已經(jīng)確認模擬數(shù)據(jù)和實測數(shù)據(jù)之間非常一致，我們可能會對模擬結(jié)果產(chǎn)生懷疑。波谷顯然不是諧振效應(yīng)，其起源非常微妙，但與遠端串擾密切相關(guān)。在頻域中，當正弦波進入排前條線的前端時，它會與第二條線耦合。在傳播中，所有的能量會在一個頻率點從排前條線耦合到相鄰線，導(dǎo)致排前條線上沒有任何能量，因此出現(xiàn)一個波谷。信號完整性測試項目可以分為幾大類；

發(fā)射的信號具有比較快的邊緣，但從屏幕上難以得到關(guān)于接收的信號的過多信息。雖然我們可以直接從屏幕上測量10-90或20-80的上升時間，但不清楚此信息有何作用，因為互連將邊緣扭曲成了不是真正的高斯邊緣。這個例子表明，我們可以采用同樣的信息內(nèi)容，但改變其顯示方式，以便更快速、更輕松地進行解釋。所示為測得的響應(yīng)，與時域中所示相同，但轉(zhuǎn)換到了頻域。單擊TDR響應(yīng)屏幕右上角的S參數(shù)選項卡可訪問此屏幕。在頻域中，我們將TDR信號稱為S11，將TDT信號稱為S21。這是兩個描述頻域中散射波形的S參數(shù)。S11也稱回波損耗，S21則為插入損耗。垂直刻度為S參數(shù)的幅度，單位為分貝?？藙诘聦嶒炇姨峁┬盘柾暾詼y試解決方案；通信信號完整性測試代理品牌

克勞德實驗室數(shù)字信號完整性測試進行抖動分析；智能化多端口矩陣測試信號完整性測試產(chǎn)品介紹

SI設(shè)計的特點1）不同是工程有不同的設(shè)計重點，要根據(jù)具體的工程進行有針對性的SI設(shè)計。對于局部總線，關(guān)注的是信號本身的質(zhì)量，對反射、串擾、電源濾波等幾個方面簡單的設(shè)計就能讓電路正常工作；在高速同步總線（如DDR）中，只關(guān)注反射串擾電源等基本問題還不夠。等等。2）SI設(shè)計不能片面地追求某一方面的指標，而弱化其他潛在風險。3）SI設(shè)計不是簡單地解決孤立問題，眾多問題及其影響相互糾纏在一起，需要系統(tǒng)化的設(shè)計，反復(fù)權(quán)衡，平衡各種要求，找到可行的解決方案。-->信號完整性中，需要掌握的現(xiàn)象描述：振鈴、上沖、下沖、過沖、串擾、共阻抗、共模、電感、回路電感、單位長度電感、回路面積、容性負載、寄生電容、衰減、損耗、諧振、反射、地彈、阻抗突變、殘樁、模態(tài)轉(zhuǎn)換、抖動、誤碼率等。智能化多端口矩陣測試信號完整性測試產(chǎn)品介紹

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