隨著電子技術(shù)與數(shù)字電路的發(fā)展,數(shù)字電路的速率不斷提高,電子產(chǎn)品的功能集成度越來越高,印制電路板(PCB)設(shè)計的復(fù)雜度增加,使用傳統(tǒng)設(shè)計方法很難設(shè)計出信號質(zhì)量達(dá)標(biāo)的電路板。當(dāng)前高速電路板設(shè)計者對信號完整性的分析和仿真不足,對實際設(shè)計方法研究較少。本文提出一種分組交叉點法,能夠快速合理確定層疊數(shù),指導(dǎo)布局和布線,縮短設(shè)計時間,提高首次打樣板成功率,配合信號完整性分析和仿真,改善高速信號質(zhì)量。高速電路板設(shè)計相對于低速電路板設(shè)計會產(chǎn)生更多的問題。保證數(shù)字信號在印刷電路板中正確傳輸,減少高速數(shù)字電路PCB設(shè)計中由于信號完整性產(chǎn)生的問題,已經(jīng)成為PCB設(shè)計中的主要工作。反射、振鈴、延時、串?dāng)_、EMI等信號完整性問題若不能在設(shè)計前充分分析,可能導(dǎo)致傳輸線信號質(zhì)量差,甚至導(dǎo)致整個電路板設(shè)計失敗。高速電路系統(tǒng)越來越復(fù)雜,設(shè)計研發(fā)周期增加,設(shè)計成本增加。綜合運(yùn)用信號完整性設(shè)計方法,可較好的改善信號質(zhì)量,縮短研發(fā)周期,降低研發(fā)成本。本文深入分析工程設(shè)計中信號完整性問題,對傳輸線模型、傳輸線特性參數(shù)、微帶線結(jié)構(gòu)、帶狀線結(jié)構(gòu)等深入分析,控制可控因素減低反射和串?dāng)_的影響,提出了分組交叉點設(shè)計方法,設(shè)計一款8層高速電路板。本文選取合適的仿真工具,對阻抗、耦合、DDR波形、電源與EMI進(jìn)行仿真測試,信號質(zhì)量達(dá)到預(yù)期要求。關(guān)鍵信號傳輸線阻抗誤差控制在10%以內(nèi),絕大多數(shù)傳輸線相互之間的耦合系數(shù)控制在5%以內(nèi),DDR信號線仿真波形符合DDR2(AC250/DC125)電平標(biāo)準(zhǔn)要求,直流電源平面壓降小于5%,單組信號線輻射騷擾3m遠(yuǎn)場仿真測試值小于GB9254-2008《信息技術(shù)設(shè)備的無線電騷擾限值和測量方法》要求的最大輻射值。
【學(xué)位單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN41
【部分圖文】：

模型建立指傳播電磁波信號的導(dǎo)體線，其理論模型就是一段導(dǎo)個電子元器件或芯片，電磁波信號在導(dǎo)體中傳輸，信號上傳輸線有多種形式，例如 PCB 上的走線，接插件中雙絞線等一些導(dǎo)體，它們都能夠傳播電磁信號。在傳輸一條是“信號路徑”，一條是“參考路徑”，有些地方路徑”[15]，如圖 2.1 所示。

分析需要時刻考慮動態(tài)分析，在信號傳輸?shù)囊粋�微小電流變化，考慮傳輸線周圍的介質(zhì)和傳輸線結(jié)構(gòu)帶來輸線模型存在分布電容與分布電感[16]，信號沿信號路除了自身的導(dǎo)體電阻外，還會感受到一個小電容和小微小區(qū)段，每一個小的區(qū)段可以用一個更小的電感和電感電容級聯(lián)起來，形成傳輸線基本模型，如圖 2

和 是隨 n 變化的量。發(fā)現(xiàn)周期信一個固定的數(shù)值，諧波分量有二次分量和直流分量全部疊加在一起，電平的上升時間與下降時間，數(shù)字理想波形為圖 2.3 所示，信號平穩(wěn)時間，低電平信號能夠維持在 VIL(m下降沿不產(chǎn)生反向突變與階梯。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2875954