信號完整性總結(jié)

1、信號完整性工程師總結(jié)的精華100例2011年11月30日11:32來源：電子發(fā)燒友 作者：葉子(0)標簽：(5)(64)下面是一位信號完整性工程師總結(jié)的SI方面的精華，給大家分享一下?1、信號上升時間約是時鐘周期的10%即1/10x1/Fclock 。例如100MHZ使中的上升時間大約是1NS.2、理想方波的N次諧波的振幅約是時鐘電壓副值的2/(N派)倍。例如，1V時鐘信號的第一次諧波幅度約為，第三次諧波的幅度約是。3、信號的帶寬和上升時間的關系為：BW=RT例如，如果上升時間是1NS,則帶寬是350MHz如果互連線的帶寬是 3GHZ則它可傳輸?shù)淖疃躺仙龝r間約為。4、如果不知道上升時間，可以認

2、為信號帶寬約是時鐘頻率的5倍。5、LC電路的諧振頻率是 5GHZ/sqrt(LC),L 的單位為NH,C的單位為PF.6、在400MHz內(nèi)，軸向引腳電阻可以看作理想電阻；在2GHZ內(nèi)，SMT0603電阻可看作理想電阻。7、軸向引腳電阻的 ESL(引腳電阻)約為8NH,SMT電阻的ESL約是。8、直徑為1MIL的近鍵合線的單位長度電阻約是1歐姆/IN。9、24AWG線的直徑約是20MIL,電阻率約為25毫歐姆/FT。10、1盎司桶線條的方塊電阻率約是每方塊豪歐姆。11、在10MHZ時，1盎司銅線條就開始具有趨膚效應。12、直徑為1IN球面的電容約是 2PF。13、硬幣般大小的一對平行板，板間填充

3、空氣時，他們間的電容約為1PF。14、當電容器量板間的距離與板子的寬度相當時，則邊緣產(chǎn)生的電容與平行板形成的 產(chǎn)生的電容相等。例如，在估算線寬為10MIL、介質(zhì)厚度為10MIL的微帶線的平行板電容時， 其估算值為1PF/IN,但實際的電容約是上述的兩倍，也就是 2PF/IN 。15、如果問對材料特性一無所知，只知道它是有機絕緣體，則認為它的介電常數(shù)約為4。16、1片功率為1W的芯片，去耦電容（F）可以提供電荷使電壓降小于小于5%勺時間（S）是C/2。17、在典型電路板鐘，當介質(zhì)厚度為10MIL時，電源和地平面間的耦合電容是100PF/IN平方，并且它與介質(zhì)厚度成反比。18、如果50歐姆微帶線的

4、體介電常數(shù)為4,則它的有效介電常數(shù)為3。19、直徑為1MIL的圓導線的局部電感約是25NH/IN 或1NH/MM20、由10MIL厚的線條做成直徑為 1IN的一個圓環(huán)線圈，它的大小相當于拇指和食指圍在一起，其回路電感約為85NH21、直徑為1IN的圓環(huán)的單位長度電感約是25NH/IN或1NH/MM例如，如果封裝引線是環(huán)形線的一部分，且長為，則它的電感約是12NH22、當一對圓桿的中心距離小于它們各自長度的10%寸，局部互感約是各自的局部互感的 50%23、當一對圓桿中心距與它們的自身長度相當時，它們之間的局部互感比它們各自的局部互感的 10炮要少。24、SMT電容（包括表面布線、過孔以及電容自

5、身）的回路電感大概為 2NH,要將此數(shù)值降至1NH以下還需要許多工作。25、平面對上單位面積的回路電感是33PHx介質(zhì)厚度（MIL）。26、過孔的直徑越大，它的擴散電感就越低。一個直徑為 25MIL過孔的擴散電感約為50PH27、如果有一個出沙孔區(qū)域，當空閑面積占到50%寸，將會使平面對間的回路電感增加25%28、銅的趨膚深度與頻率的平方跟成反比。1GHZ時，其為2UM所以，10MHz時，銅的趨膚是20UM29、在50歐姆的1盎司銅傳輸線中，當頻率約高于50MHz時，單位長度回路電感為一常數(shù)。這說明在頻率高于50MHz時，特性阻抗時一常數(shù)。30、銅中電子的速度極慢，相當于螞蟻的速度，也就是1C

6、M/S31、信號在空氣中白速度約是12IN/NS。大多數(shù)聚合材料中的信號速度約為6IN/NS。32、大多數(shù)輾壓材料中，線延遲 1/V約是170PS/IN。33、信號的空間延伸等于上升時間X速度，即RTx6IN/NS。34、傳輸線的特性阻抗與單位長度電容成反比。35、FR4中，所有50歐姆傳輸線的單位長度電容約為IN。36、FR4中，所有50歐姆傳輸線的單位長度電感約為IN。37、對于FR4中的50歐姆微帶線，其介質(zhì)厚度約是線寬的一半。38、對于FR4中的50歐姆帶狀線，其平面間的間隔時信號線線寬的2倍。39、在遠小于信號的返回時間之內(nèi)，傳輸線的阻抗就是特性阻抗。例如，當驅(qū)動一段 3IN長白5

7、50歐姆傳輸線時，所有上升時間短與 1NS的驅(qū)動源在沿線傳輸并發(fā)生上升跳變時 間內(nèi)感受到的就是 50歐姆恒定負載。40、 一段傳輸線的總電容和時延的關系為C=TD/Z0。41、一段傳輸線的總回路電感和時延的關系為L=TDxZQ42、如果50歐姆微帶線中的返回路徑寬度與信號線寬相等，則其特性阻抗比返回路 徑無限寬時的特性阻抗高20%43、如果50歐姆微帶線中的返回路徑寬度至少時信號線寬的3倍，則其特性阻抗與返回路徑無限寬時的特性阻抗的偏差小于1%44、布線的厚度可以影響特，f阻抗，厚度增加1MIL,阻抗就減少2歐姆。45、微帶線定部的阻焊厚度會使特性阻抗減小，厚度增加1MIL,阻抗減少2歐姆。個

8、LC46、為了得到精確的集總電路近似，在每個上升時間的空間延伸里至少需要有節(jié)。47、單節(jié)LC模型的帶寬是TDb48、如果傳輸線時延比信號上升時間的20曲，就不需要對傳輸線進行端接。49、在50歐姆系統(tǒng)中，5歐姆的阻抗變化引起的反射系數(shù)是5%50、保持所有的突變（IN）盡量短于上升時間（NS）的量值。51、遠端容性負載會增加信號的上升時間。10-90上升時間約是（100xC）PS,其中C的單位是PF。52、如果突變的電容小于，則可能不會產(chǎn)生問題。53、50歐姆傳輸線中拐角的電容 （Ff）是線寬（MIL）的2倍。54、容性突變會使50溢的時延約增加。55、如果突變的電感（NH）小于上升時間（NS）

9、的10倍，則不會產(chǎn)生問題。56、對上升時間少于1NS的信號，回路電感約為10NH的軸向引腳電阻可能會產(chǎn)生較多的反射噪聲，這時可換成片式電阻。57、在50歐姆系統(tǒng)中，需要用 4PF電容來補償10NH的電感。58、1GHZ時，1盎司銅線的電阻約是其在DC狀態(tài)下電阻的15倍。59、1GHZ時，8MIL寬的線條的電阻產(chǎn)生的衰減與介質(zhì)此材料產(chǎn)生的衰減相當，并且 介質(zhì)材料產(chǎn)生的衰減隨著頻率變化得更快。60、對于3MIL或更寬的線條而言，低損耗狀態(tài)全是發(fā)生在 10MH幽率以上。在低損耗 狀態(tài)時，特性阻抗以及信號速度與損耗和頻率無關。在常見的級互連中不存在由損耗引起的色散現(xiàn)象。61、-3DB衰減相當于初始信號

10、功率減小到50%初始電壓幅度減小到70%62、-20DB衰減相當于初始信號功率減小到1%初始電壓幅度減小到10%63、當處于趨膚效應狀態(tài)時，信號路徑與返回路徑的單位長度串聯(lián)約是 （8/W）Xsqrt（f）（ 其中線寬 W:MIL;頻率 F:GHZ）。64、50歐姆的傳輸線中，由導體產(chǎn)生的單位長度衰減約是36/（Wz0）DB/IN。65、FR4的耗散因子約是。66、1GHZ時，F(xiàn)R4中由介質(zhì)材料產(chǎn)生的衰減約是IN ,并隨頻率線性增加。67、對于FR4中的8MIL寬、50歐姆傳輸線，在1GHZ時，其導體損耗與介質(zhì)材料損 耗相等。68、受損耗因子的制約，F(xiàn)R4互連線（其長是LEN）的帶寬約是30GH

11、Z/LEN69、FR4互連線可以傳播的最短時間是10PS/INxLEN。70、如果互連線長度（IN）大于上升時間（NS）的50倍，則FR4介質(zhì)板中由損耗引起的 上升邊退化是不可忽視的。71、一對50歐姆微帶傳輸線中，線間距與線寬相等時， 信號線間的耦合電容約占5%72、一對50歐姆微帶傳輸線中，線間距與線寬相等時，信號線間的耦合電感約占15%73、對于1NS的上升時間，F(xiàn)R4中近端噪聲的飽和長度是 6IN,它與上升時間成比例。74、一跟線的負載電容是一個常數(shù)，與附近其他線條的接近程度無關。75、對于50歐姆微帶線，線間距與線寬相等時，近端串擾約為5%76、對于50歐姆微帶線，線間距是線寬的2倍

12、時，近端串擾約為 2%77、對于50歐姆微帶線，線間距是線寬的3倍時，近端串擾約為 1%78、對于50歐姆帶狀線，線間距與線寬相等時，近端串擾約為6%79、對于50歐姆帶狀線，線間距是線寬的2倍時，近端串擾約為 2%80、對于50歐姆帶狀線，線間距是線寬的3倍時，近端串擾約為 %81、f5 50歐姆微帶傳輸線中，間距與線寬相等時，遠端噪聲是4%Xtd/rt。如果線時延是1ns,上升時間時，則遠端噪聲是8%82、f5 50歐姆微帶傳輸線中，間距是線寬的2倍時，遠端噪聲是 2%Xtd/rt 。如果線時延是1ns,上升時間時，則遠端噪聲是4%83、一50歐姆微帶傳輸線中，間距是線寬的3倍時，遠端噪聲

13、是 %Xtd/rt 。如果線時延是1ns,上升時間時，則遠端噪聲是4%84、帶狀線或者完全嵌入式微帶線上沒有遠端噪聲。85、在50歐姆總線中，不管是帶狀線還是微帶線，要使最懷情況下的遠端噪聲低于5%就必須保持線間距大于線寬的2倍。86、在50歐姆總線中，線間距離等于線寬時， 受害線上75%勺竄擾來源于受害線兩邊 鄰近的那兩跟線。87、在50歐姆總線中，線間距離等于線寬時， 受害線上95%勺竄擾來源于受害線兩邊 距離最近的每邊各兩根線條。88、在50歐姆總線中，線間距離是線寬的2倍時，受害線上100%勺竄擾來源于受害線兩邊鄰近的那兩根線條。這是忽略與總線中其他所有線條間的耦合。89、對于表面布線

14、，加大相鄰信號線間的距離使之足以添加一個防護布線，串擾常常 就會減小到一個可以接受的水平，而且這是沒必要增加防護布線。添加終端短接的防護布線可將串擾減小到 50%90、對于帶狀線，使用防護線可以使串擾減小到不用防護線時的10%91、為了保持開關噪聲在可以接受的水平，必須時互感小于上升時間（ns）。92、對于受開關噪聲限制的接插件或者封裝來說，最大可用的時鐘頻率是250MHZ/（NxLm）。其中，Lm是信號/返回路徑對之間的互感 （nh） , N是同時開館的數(shù)量。93、在LVDS信號中，共模信號分量是比差分信號分量達2倍以上。94、如果之間沒有耦合，差分對的差分阻抗是其中任意一個單端線阻抗的2倍

15、。95、f5 50歐姆微帶線，只要其中一跟線的電壓維持在高或低不變，則另一跟線的 單端特性阻抗就與鄰近線的距離完全無關。96、在緊耦合差分微帶線中，與線寬等于線間距時的耦合相比，線條離得很遠而沒有 耦合時，差分特性阻抗僅會降低10%E右。97、對于寬邊耦合差分對，線條間的距離應至少比線寬大，這么做的目的是為了獲得 可高達100歐姆的查分阻抗。98、FCC的B級要求是，在100MHz時，3M遠處的遠場強度要小于 150UV/M.99、鄰近的單端攻擊次線在強耦合差分對上產(chǎn)生的差分信號串擾比弱耦合差分對上的 少30%100、鄰近的單端攻擊次線在強耦合差分對上產(chǎn)生的共模信號串擾比弱耦合差分對上的 多30%走在路上，挫折是難免的，低潮是必然的，孤獨與寂寞是如影隨形的；總有被人誤解的時候， 總有寄人籬下的時候， 總有遭人誹謗與暗算的時候。這些時候，要知道潮漲潮落、波谷波峰的道理,只要你能夠耐心等待，受得了折磨，守得住底線，一切都會證明，生活不會拋棄你，命運不會舍棄你。四月深春，下著淅淅瀝瀝的小雨，荷塘像是洗去了冬日的泥土與殘舊，好些荷葉開始生長，已經(jīng)初現(xiàn)幾處荷葉連連的影象。雨，打在荷葉上，發(fā)出“滴答”的響聲，不禁