信号完整性分析系列-第1部分：端口TDR/TDT如前文-单端口TDR所述，TDR生成与互连交互的激励源。我们能通过一个端口测量互连上一个连接的响应。这限制了我们只关注反射回源头的信号。通过这类测量，我们能获得阻抗曲线和互连属性信息，并能提取具有离散不连续的均匀传输线的参数值。在TDR上添加第二个端口后，我们就能极大地扩展测量类型以及能提取的互连信息。额外的端口可用来执行三种重要的新测量：发射的信号、耦合噪声和差分对的差分信号或共模信号响应。采用这些技术实现的重要应用及其实例，都在本章中进行了描述。克劳德实验室数字信号完整性测试进行分析；广西信号完整性测试DDR测试二、连续时间系统的时域分析1....

信号完整性是对于电子信号质量的一系列度量标准。在数字电路中，一串二进制的信号流是通过电压（或电流）的波形来表示。然而，自然界的信号实际上都是模拟的，而非数字的，所有的信号都受噪音、扭曲和损失影响。在短距离、低比特率的情况里，一个简单的导体可以忠实地传输信号。而长距离、高比特率的信号如果通过几种不同的导体，多种效应可以降低信号的可信度，这样系统或设备不能正常工作。信号完整性工程是分析和缓解上述负面效应的一项任务，在所有水平的电子封装和组装，例如集成电路的内部连接、集成电路封装、印制电路板等工艺过程中，都是一项十分重要的活动。信号完整性考虑的问题主要有振铃（ringing）、串扰（cr...

示波器的各个属性彼此配合，相互影响，我们必须从全局角度加以考量。许多示波器品牌所宣传的分辨率、本底噪声、抖动等技术指标都被冠以了"比较好"字眼。然而，滴水难成海，独木不成林。您必须清醒地认识到，要提供比较好的信号显示，绝不是凭单个比较好技术指标就能实现的。所以在选择示波器时，只有做到全盘兼顾才能做出正确的选择。只关注信号完整性的一个方面而忽视其他属性，就好比只见树木不见森林，很有可能会导致错误判断。 请注意:两款示波器测得的上升时间标准偏差有所不同,尽管它们的带宽(4GHz)、采样率(20GSa/s)和其他设置都是相同的。在快速上升时间测试中,InfiniiumS系列测得的标准偏差是...

根据经验，如果比特率为BR，信号带宽为BW，那么比较高正弦波频率分量大约为BW=0.5xBR，或BR=2xBW。BW由能通过互连传送的比较高频率信号决定，并且其衰减仍低于SerDes可以补偿的值。使用低端的SerDes时，可接受的插入损耗可能为-10分贝，我们能从图30的屏幕上读取的8英寸长微带线的带宽约为12GHz。这样操作就能在远高于20Gbps的比特率进行。但是，这只能用于8英寸长的宽幅导体。在较长的背板或母板上，有连接器、子卡和过孔，传输特性不会如此清晰。 带两个子卡的母板上24英寸互连的插入损耗和回波损耗。所示为一个典型的母板上24英寸长带状线互连的TDR/TDT响应。此例...

克劳德高速数字信号测试实验室致敬信息论创始人克劳德·艾尔伍德·香农，以成为高数信号传输测试界的带头者为奋斗目标。 克劳德高速数字信号测试实验室重心团队成员从业测试领域10年以上。实验室配套KEYSIGHT/TEK主流系列示波器、误码仪、协议分析仪、矢量网络分析仪及附件，使用PCIE/USB-IF/WILDER等行业指定品牌夹具。坚持以专业的技术人员，严格按照行业测试规范，配备高性能的权能测试设备，提供给客户更精细更权能的全方面的专业服务。 克劳德高速数字信号测试实验室提供具深度的专业知识及一系列认证测试、预认证测试及错误排除信号完整性测试、多端口矩阵测试、HDMI测...

转换成频域的TDR/TDT响应：回波损耗/插入损耗。蓝线是参考直通的插入损耗。当然，如果有一个完美直通的话，每个频率分量将无衰减传播，接收的信号幅度与入射信号的幅度相同。插入损耗的幅度始终为1，用分贝表示的话，就是0分贝。这个损耗在整个20GHz的频率范围内都是平坦的。黄线始于低频率下的约-30分贝，是同一传输线的回波损耗，即频域中的S11。绿线是此传输线的插入损耗，或S21。这个屏幕只显示了S参数的幅度，相位信息是有的，但没有显示的必要。回波损耗始于相对较低的值，接近-30分贝，然后向上爬升到达-10分贝范围，约超过12GHz。这个值是对此传输线的阻抗失配和两端的50欧姆连接的衡量。插入损耗...

示波器的频率响应不平坦会导致显示出的信号失真。您在选购示波器时，可以向厂商索取频率响应数据。厂商一般不会在示波器技术资料中附带频率响应图，但通常可以根据您的要求来提供。为了方便起见，下面为您展示了各型号InfiniiumS系列示波器的频率响应图。图中设置如下:20GSa/s比较大采样率；100mV/格de垂直标度；信号幅度占据屏幕7.2格。示波器的整体频率响应受两个因素约束，一个是示波器自身的频率响应，另一个是所用探头或电缆的频率响应。如果您使用的是一根1.5GHz带宽的BNC电缆，那么系统的整体带宽瓶颈就是这根BNC电缆，而不是示波器。探头和与探头相连的附件也是如此。由于探头和电缆本身也具有频...

我们现在看一个具体示例:图3中，两款示波器都已设置为800mV全屏显示。8位ADC示波器的分辨率是3.125mV，即，800mV除以28(256个量化电平)。10位ADC示波器的分辨率是0.781mV，即，800mV除以210(1024个量化电平)。计算出来的分辨率又被称作小量化电平，在正常采集模式下，是示波器能识别的信号小变化范围。示波器通常支持高分辨率采集模式，在该模式下，要得到正确的信号，示波器的模拟前端要能够防混叠，且采样率远大于实际需要的采样率。也有的厂家采用过采样技术配合DSP滤波器来提高示波器的垂直分辨率，然后给出一个指标，说高分辨率模式下，其位数是多少。以InfiniiumS系列...

ADC、示波器前端架构及使用的探头决定了示波器硬件能够支持将垂直量程设置降到多低。所有示波器的垂直刻度设置都有一个极限点，超过这个点，硬件不再起作用，这时，即使用户继续使用旋钮将垂直刻度设置变得更低，也不会改进分辨率，因为这时用的是软件放大功能。示波器厂商通常将这个点作为转折点，在此之后，即使将示波器的垂直刻度设置得更小，也只能在显示效果上放大信号，但无法像用户期待的那样提高分辨率，因为这时示波器是用软件放波形。传统示波器在垂直量程设置降至10mV/格以下，就会启用软件放大功能。另外，部分厂商的示波器会在较小的垂直刻度设置(通常是10mV/格以下)时，自动将示波器带宽限制为远低于标称带宽的一个...

信号完整性分析系列-第1部分：端口TDR/TDT如前文-单端口TDR所述，TDR生成与互连交互的激励源。我们能通过一个端口测量互连上一个连接的响应。这限制了我们只关注反射回源头的信号。通过这类测量，我们能获得阻抗曲线和互连属性信息，并能提取具有离散不连续的均匀传输线的参数值。在TDR上添加第二个端口后，我们就能极大地扩展测量类型以及能提取的互连信息。额外的端口可用来执行三种重要的新测量：发射的信号、耦合噪声和差分对的差分信号或共模信号响应。采用这些技术实现的重要应用及其实例，都在本章中进行了描述。信号完整性问题及原因？信号完整性测试信号完整性测试销售价格信号完整性分析数据中心利用发射系统和接收...

信号校准服务默认情况下，当矢量网络分析仪（VNA）开启时，其参考平面位于前面板。将电缆连接到被测设备时，校准参考必须使用短路-开路-负载-直通法（SOLT）、直通反射线或直通反射匹配参考结构。SOLT是常见的方法。电缆可以直接连接到DUT或夹具。夹具安装在电缆和DUT之间，有助于兼容不同类型的连接器，例如HDMI、显示端口、串行ATA和PCIExpress。在本示例中，校准参考面包括电缆，而去嵌入参考面包括夹具。将校准误差校正和去嵌入相结合时，必须包括通道中与DUT的所有互连。连接DUT后，您就可以进行测量，并执行测量后（去嵌入）误差校正。什么是信号完整性测试?通信信号完整性测试维修 2.3...

克服信号完整性问题随着数据传输速度的提高，信号完整性对于通道设备和互连产品越来越重要。为了确保您的设备具有出色的信号完整性，首先您要确定好希望获得的仿真结果，然后再将其与实际测量结果进行比较。接下来，结合信号分析技术（例如在示波器上显示的眼图）和仿真软件，即可找到导致信号衰减的根本原因。下一步就是确定合适的解决方案，使用软件和硬件来建立可靠的信号完整性工作流程。必须使用高质量的矢量网络分析仪（VNA），设置校准参考面以执行S参数测量，设置去嵌入参考面以正确移除夹具。测量结果将会包括准确的S参数和可靠的DUT特性。尽早解决信号完整性问题，您就可以优化电路设计，保证优异的设备性能和出色的价格优势。...

2.2TDR/TDT介绍当第二个端口与同一传输线的远端相连并且是接收机时，我们称其为时域传输，或TDT。图7所示为这种结构的示意图。组合测量互连的TDR响应和TDT响应能对互连的阻抗曲线、信号的速度、信号的衰减、介电常数、叠层材料的损耗因数和互连的带宽进行精确表征。TDR/TDT测量结构图。TDR可设置用于TDR/TDT操作，其步骤是选择TDR设置，选择单端激励模式，选择更改被测件类型，然后选择一个2-端口被测件。您可以将任何可用的通道指定给端口2或点击自动连接，克劳德实验室数字信号完整性测试进行抖动分析结果；山西信号完整性测试销售厂发射的信号具有比较快的边缘，但从屏幕上难以得到关于接收的信号...

量程设置对示波器分辨率的影响量程设置对示波器的分辨率利用程度影响很大。启用模数转换器(ADC)首先需要设置垂直刻度并尽可能全屏显示波形。举个例子，假如被测信号波形占据示波器屏幕的½，那么8位ADC实际被使用的位数就降到了7位。又假设波形只占屏幕的¼，那么ADC实际被使用的位数就从8位降至6位。如果将波形放大到占据整个屏幕，示波器ADC的8位分辨率就可以得到充分利用。要获得比较好分辨率，就必须使用灵敏的垂直刻度设置，在显示屏上尽可能接近满屏显示波形克劳德实验室数字信号完整性测试技巧；江苏信号完整性测试多端口矩阵测试 2.5 识别导致过多损耗的设计特征由于测得的 TDR/TDT 数据能直接从 T...

信号校准服务默认情况下，当矢量网络分析仪（VNA）开启时，其参考平面位于前面板。将电缆连接到被测设备时，校准参考必须使用短路-开路-负载-直通法（SOLT）、直通反射线或直通反射匹配参考结构。SOLT是常见的方法。电缆可以直接连接到DUT或夹具。夹具安装在电缆和DUT之间，有助于兼容不同类型的连接器，例如HDMI、显示端口、串行ATA和PCIExpress。在本示例中，校准参考面包括电缆，而去嵌入参考面包括夹具。将校准误差校正和去嵌入相结合时，必须包括通道中与DUT的所有互连。连接DUT后，您就可以进行测量，并执行测量后（去嵌入）误差校正。信号完整性测试信号质量测试；山东信号完整性测试联系人信...

SI设计的特点1）不同是工程有不同的设计重点，要根据具体的工程进行有针对性的SI设计。对于局部总线，关注的是信号本身的质量，对反射、串扰、电源滤波等几个方面简单的设计就能让电路正常工作；在高速同步总线（如DDR）中，只关注反射串扰电源等基本问题还不够。等等。2）SI设计不能片面地追求某一方面的指标，而弱化其他潜在风险。3）SI设计不是简单地解决孤立问题，众多问题及其影响相互纠缠在一起，需要系统化的设计，反复权衡，平衡各种要求，找到可行的解决方案。-->信号完整性中，需要掌握的现象描述：振铃、上冲、下冲、过冲、串扰、共阻抗、共模、电感、回路电感、单位长度电感、回路面积、容性负载、寄生电容、衰减、...

ADC位数和小分辨率模数转换器(ADC)是确保示波器自身信号完整性的关键技术。ADC位数与示波器的分辨率成正比。理论上讲，10位ADC示波器的分辨率比8位ADC示波器高4倍。同理，12位ADC示波器相对于10位ADC示波器也是如此。图2以10位ADCInfiniiumS系列示波器为例，实际验证了上述结论。 多数示波器都是采用8位ADC,而S系列示波器采用的是40GSa/s10位ADC,分辨率提升了四倍。分辨率是指由示波器中的模数转换器(ADC)所决定的小量化电平。8位ADC可将模拟输入信号编码为28=256个电平，即量化电平或Q电平。ADC在示波器量程内工作，因此在电流和电压测量中，量...

2.4互连建模以提取互连特性将测得的数据作为时域响应或频域响应显示，意味着相比局限于一个域而言，我们可以很容易地提取更多信息。此外，将频域插入损耗和回波损耗的值以Touchstone格式文件导出，我们就能够使用先进的建模工具，如KeysightADS来提取更多的信息。在此例中，我们将看到均匀的8英寸长微带，以及我们如何使用建模和仿真工具来提取材料特性。描述物理互连简单的模型是一条理想传输线。我们可以使用ADS内置的多层互连库（MIL）来构建这条微带的物理模型，将材料特性参数化，然后提取它们的值。信号完整性分析方法信号完整性分析概述。山西信号完整性测试厂家现货一致性达到了惊人的约8GHz。这表明...

1.信号的分类a.确定性信号与随机信号：由系统产生具有确定参数的信号称为确定性信号，而具有不可预知的信号称为不确定性信号。b.周期与非周期信号：周期信号是指依照一定时间间隔，周而复始的无始终信号，表示为f(t)=f（t+nT）n为任意整数,非周期信号在时间上不具备周而复始的特性。c.连续时间信号与离散时间信号：如果在所讨论的时间间隔内，除若干个不连续点之外，对于任意时间值都可以给出确定的函数值，此信号就被称为连续信号。与之相对应的称为离散型信号。d.一维信号与多维信号e.能量受限信号与功率受限信号1.1.1典型信号a.指数信号：f(t)=K,aRb.正弦信号：f(t)=Ksin(ωt+)c.复...

我们现在看一个具体示例:图3中，两款示波器都已设置为800mV全屏显示。8位ADC示波器的分辨率是3.125mV，即，800mV除以28(256个量化电平)。10位ADC示波器的分辨率是0.781mV，即，800mV除以210(1024个量化电平)。计算出来的分辨率又被称作小量化电平，在正常采集模式下，是示波器能识别的信号小变化范围。示波器通常支持高分辨率采集模式，在该模式下，要得到正确的信号，示波器的模拟前端要能够防混叠，且采样率远大于实际需要的采样率。也有的厂家采用过采样技术配合DSP滤波器来提高示波器的垂直分辨率，然后给出一个指标，说高分辨率模式下，其位数是多少。以InfiniiumS系列...

量程设置对示波器分辨率的影响量程设置对示波器的分辨率利用程度影响很大。启用模数转换器(ADC)首先需要设置垂直刻度并尽可能全屏显示波形。举个例子，假如被测信号波形占据示波器屏幕的½，那么8位ADC实际被使用的位数就降到了7位。又假设波形只占屏幕的¼，那么ADC实际被使用的位数就从8位降至6位。如果将波形放大到占据整个屏幕，示波器ADC的8位分辨率就可以得到充分利用。要获得比较好分辨率，就必须使用灵敏的垂直刻度设置，在显示屏上尽可能接近满屏显示波形克劳德实验室数字信号完整性测试进行抖动分析；广东信号完整性测试故障2.4互连建模以提取互连特性将测得的数据作为时域响应或频域响应显示，意味着相比局限于...

一致性达到了惊人的约8GHz。这表明，没有出现任何异常情况。没有出现任何超出两条耦合有损线正常行为的情况。在此例中，未被驱动的第二条线端接了50欧姆电阻，而模型的设置也与之匹配。我们看到，当一条单线用在一对线当中时，插入损耗上会出现反常的波谷，而当这条单线被隔离时，波谷并不会出现。通过场解算器我们证实了这一点，是相邻线的接近在某种程度上导致了波谷的产生。引起这种灾难性的行为效果并不反常，只是很微妙。我们可能花上几个星期的时间在新的板子上陆续测试一个个效果，试图找出影响此行为的原因。例如，我们可以改变耦合长度、线宽、间距、电介质厚度，甚至是介电常数和耗散因数，来探寻是什么影响了谐振频率。我们也可...

示波器的各个属性彼此配合，相互影响，我们必须从全局角度加以考量。许多示波器品牌所宣传的分辨率、本底噪声、抖动等技术指标都被冠以了"比较好"字眼。然而，滴水难成海，独木不成林。您必须清醒地认识到，要提供比较好的信号显示，绝不是凭单个比较好技术指标就能实现的。所以在选择示波器时，只有做到全盘兼顾才能做出正确的选择。只关注信号完整性的一个方面而忽视其他属性，就好比只见树木不见森林，很有可能会导致错误判断。 请注意:两款示波器测得的上升时间标准偏差有所不同,尽管它们的带宽(4GHz)、采样率(20GSa/s)和其他设置都是相同的。在快速上升时间测试中,InfiniiumS系列测得的标准偏差是...

信号校准服务默认情况下，当矢量网络分析仪（VNA）开启时，其参考平面位于前面板。将电缆连接到被测设备时，校准参考必须使用短路-开路-负载-直通法（SOLT）、直通反射线或直通反射匹配参考结构。SOLT是常见的方法。电缆可以直接连接到DUT或夹具。夹具安装在电缆和DUT之间，有助于兼容不同类型的连接器，例如HDMI、显示端口、串行ATA和PCIExpress。在本示例中，校准参考面包括电缆，而去嵌入参考面包括夹具。将校准误差校正和去嵌入相结合时，必须包括通道中与DUT的所有互连。连接DUT后，您就可以进行测量，并执行测量后（去嵌入）误差校正。克劳德高速数字信号的测试,主要目的是对其进行信号完整性...

每个示波器都有自己独特的频率响应。频率响应是否平坦对于信号完整性至关重要。砖墙式频响示波器的带外噪声比较低,而高斯频响的边沿振铃比较低。图中显示了8GHz带宽示波器InfiniiumDSOS804A的幅度响应。垂直标度已放大到1db/格,8GHz带宽内的频响幅度变化十分轻微。 两款示波器测试的是同一个信号,它们的额定带宽、采样率及其他设置均相同。右图中的波形精确地再现了被测信号的各个频谱分量,但左图中的波形却没有。为什么有这种区别?这是因为,右图中的示波器采用了校正滤波器,幅度和相位响应是平坦的,而左图中的示波器则不然。 克劳德实验室数字信号完整性测试进行抖动分析；智能化多端口矩阵测...

3、信号完整性的设计方法（步骤）掌握信号完整性问题的相关知识；系统设计阶段采用规避信号完整性风险的设计方案，搭建稳健的系统框架；对目标电路板上的信号进行分类，识别潜在的SI风险，确定SI设计的总体原则；在原理图阶段，按照一定的方法对部分问题提前进行SI设计；PCB布线阶段使用仿真工具量化信号的各项性能指标，制定详细SI设计规则；PCB布线结束后使用仿真工具验证信号电源等网络的各项性能指标，并适当修改。 4、设计难点信号质量的各项特征：幅度、噪声、边沿、延时等。SI设计的任务就是识别影响这些特征的因素。难点1：影响信号质量的因素非常多，这些因素有时相互依赖、相互影响、交叉在一起，抑制了...

信号完整性分析数据中心利用发射系统和接收系统之间的通道，可以准确有效地传递有价值的信息。如果通道性能不佳，就可能会导致信号完整性问题，并且影响所传数据的正确解读。因此，在开发通道设备和互连产品时，确保高度的信号完整性非常关键。测试、识别和解决导致设备信号完整性问题的根源，就成了工程师面临的巨大挑战。本文介绍了一些仿真和测量建议，旨在帮助您设计出具有优异信号完整性的设备。处理器（CPU）可将信息发送到发光二极管显示器，它是一个典型的数字通信通道示例。该通道—CPU与显示器之间的所有介质—包括互连设备，例如显卡、线缆和板载视频处理器。每台设备以及它们在通道中的连接都会干扰CPU的数据传输。信号完整...

我们现在看一个具体示例:图3中，两款示波器都已设置为800mV全屏显示。8位ADC示波器的分辨率是3.125mV，即，800mV除以28(256个量化电平)。10位ADC示波器的分辨率是0.781mV，即，800mV除以210(1024个量化电平)。计算出来的分辨率又被称作小量化电平，在正常采集模式下，是示波器能识别的信号小变化范围。示波器通常支持高分辨率采集模式，在该模式下，要得到正确的信号，示波器的模拟前端要能够防混叠，且采样率远大于实际需要的采样率。也有的厂家采用过采样技术配合DSP滤波器来提高示波器的垂直分辨率，然后给出一个指标，说高分辨率模式下，其位数是多少。以InfiniiumS系列...

二、连续时间系统的时域分析1.系统数学模型的建立构件的方程式的基本依据是电网络的两个约束特性。其一是元件因素特性。即表徒电路元件模型关系。其二是网络拓扑约束，也即由网络结构决定的各电压电流之间的约束关系。2.零输入响应与零状态响应零输入响应指的是没有外加激励信号的作用，只有起始状态所产生的响应。以表示.零状态响应指的是不考虑起始状态为零的作用，由系统外加激励信号所产生的响应。以表示，由公式：r（t）=+=++B（t）=+B（t）可以推出以下结论：a.自由响应和零输入响应都满足齐次方程的解。零输入响应的由起始储能情况决定，而自由响应的要同时依从始起状态和激励信号。b.自由响应由两部分组成，其中一...

2.5 识别导致过多损耗的设计特征由于测得的 TDR/TDT 数据能直接从 TDR 仪器快速、轻松地导入建模工具，从而帮助我们找出意外或异常行为的根本原因，因此调试时间有时能从几天缩短到几分钟。图 33 所示为三种结构测得的 TDT 响应。顶端的水平线是从参考直通测得的插入损耗，可以看到当互连基本上为透明时，响应非常平。这种测量直接反映了仪器的能力。 均匀线（被测件1）和作为差分对一部分的均匀线（被测件2）上测得的插入损耗。从上往下的第二条线就是前文中所见的8英寸单端微带线的插入损耗。第三条线是另一条九英寸长均匀微带传输线测得的插入损耗。然而，该传输线的插入损耗上有一个约6GHz的波...