数字地模拟地的布线规则,如何降低数字信号和模拟信号间的相互干扰呢？在设计之前必须了解电磁兼容(EMC)的两个基本原则：第一个原则是尽可能减小电流环路的面积；第二个原则是系统只采用一个参考面。相反，如果系统存在两个参考面，就可能形成一个偶极天线(注：小型偶极天线的辐射大小与线的长度、流过的电流大小以及频率成正比)；而如果信号不能通过尽可能小的环路返回，就可能形成一个大的环状天线(注：小型环状天线的辐射大小与环路面积、流过环路的电流大小以及频率的平方成正比)。在设计中要尽可能避免这两种情况。 有人建议将混合信号电路板上的数字地和模拟地分割开，这样能实现数字地和模拟地之间的隔离。尽管这种方法可行，但是存在很多潜在的问题，在复杂的大型系统中问题尤其突出。最关键的问题是不能跨越分割间隙布线，一旦跨越了分割间隙布线，电磁辐射和信号串扰都会急剧增加。在PCB设计中最常见的问题就是信号线跨越分割地或电源而产生EMI问题。 如图1所示，我们采用上述分割方法，而且信号线跨越了两个地之间的间隙，信号电流的返回路径是什么呢？假定被分割的两个地在某处连接在一起(通常情况下是在某个位置单点连接)，在这种情况下，地电流将会形成一个大的环路。流经大环路的高频电流会产生辐射和很高的地电感，如果流过大环路的是低电平模拟电流，该电流很容易受到外部信号干扰。最糟糕的是当把分割地在电源处连接在一起时，将形成一个非常大的电流环路。另外，模拟地和数字地通过一个长导线连接在一起会构成偶极天线。
上传时间： 2013-10-23
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第一部分 信号完整性知识基础.................................................................................5第一章 高速数字电路概述.....................................................................................51.1 何为高速电路...............................................................................................51.2 高速带来的问题及设计流程剖析...............................................................61.3 相关的一些基本概念...................................................................................8第二章 传输线理论...............................................................................................122.1 分布式系统和集总电路.............................................................................122.2 传输线的RLCG 模型和电报方程...............................................................132.3 传输线的特征阻抗.....................................................................................142.3.1 特性阻抗的本质.................................................................................142.3.2 特征阻抗相关计算.............................................................................152.3.3 特性阻抗对信号完整性的影响.........................................................172.4 传输线电报方程及推导.............................................................................182.5 趋肤效应和集束效应.................................................................................232.6 信号的反射.................................................................................................252.6.1 反射机理和电报方程.........................................................................252.6.2 反射导致信号的失真问题.................................................................302.6.2.1 过冲和下冲.....................................................................................302.6.2.2 振荡：.............................................................................................312.6.3 反射的抑制和匹配.............................................................................342.6.3.1 串行匹配.........................................................................................352.6.3.1 并行匹配.........................................................................................362.6.3.3 差分线的匹配.................................................................................392.6.3.4 多负载的匹配.................................................................................41第三章 串扰的分析...............................................................................................423.1 串扰的基本概念.........................................................................................423.2 前向串扰和后向串扰.................................................................................433.3 后向串扰的反射.........................................................................................463.4 后向串扰的饱和.........................................................................................463.5 共模和差模电流对串扰的影响.................................................................483.6 连接器的串扰问题.....................................................................................513.7 串扰的具体计算.........................................................................................543.8 避免串扰的措施.........................................................................................57第四章 EMI 抑制....................................................................................................604.1 EMI/EMC 的基本概念..................................................................................604.2 EMI 的产生..................................................................................................614.2.1 电压瞬变.............................................................................................614.2.2 信号的回流.........................................................................................624.2.3 共模和差摸EMI ..................................................................................634.3 EMI 的控制..................................................................................................654.3.1 屏蔽.....................................................................................................654.3.1.1 电场屏蔽.........................................................................................654.3.1.2 磁场屏蔽.........................................................................................674.3.1.3 电磁场屏蔽.....................................................................................674.3.1.4 电磁屏蔽体和屏蔽效率.................................................................684.3.2 滤波.....................................................................................................714.3.2.1 去耦电容.........................................................................................714.3.2.3 磁性元件.........................................................................................734.3.3 接地.....................................................................................................744.4 PCB 设计中的EMI.......................................................................................754.4.1 传输线RLC 参数和EMI ........................................................................764.4.2 叠层设计抑制EMI ..............................................................................774.4.3 电容和接地过孔对回流的作用.........................................................784.4.4 布局和走线规则.................................................................................79第五章 电源完整性理论基础...............................................................................825.1 电源噪声的起因及危害.............................................................................825.2 电源阻抗设计.............................................................................................855.3 同步开关噪声分析.....................................................................................875.3.1 芯片内部开关噪声.............................................................................885.3.2 芯片外部开关噪声.............................................................................895.3.3 等效电感衡量SSN ..............................................................................905.4 旁路电容的特性和应用.............................................................................925.4.1 电容的频率特性.................................................................................935.4.3 电容的介质和封装影响.....................................................................955.4.3 电容并联特性及反谐振.....................................................................955.4.4 如何选择电容.....................................................................................975.4.5 电容的摆放及Layout ........................................................................99第六章 系统时序.................................................................................................1006.1 普通时序系统...........................................................................................1006.1.1 时序参数的确定...............................................................................1016.1.2 时序约束条件...................................................................................1063.2 高速设计的问题.......................................................................................2093.3 SPECCTRAQuest SI Expert 的组件.......................................................2103.3.1 SPECCTRAQuest Model Integrity .................................................2103.3.2 SPECCTRAQuest Floorplanner/Editor .........................................2153.3.3 Constraint Manager .......................................................................2163.3.4 SigXplorer Expert Topology Development Environment .......2233.3.5 SigNoise 仿真子系统......................................................................2253.3.6 EMControl .........................................................................................2303.3.7 SPECCTRA Expert 自动布线器.......................................................2303.4 高速设计的大致流程...............................................................................2303.4.1 拓扑结构的探索...............................................................................2313.4.2 空间解决方案的探索.......................................................................2313.4.3 使用拓扑模板驱动设计...................................................................2313.4.4 时序驱动布局...................................................................................2323.4.5 以约束条件驱动设计.......................................................................2323.4.6 设计后分析.......................................................................................233第四章 SPECCTRAQUEST SIGNAL EXPLORER 的进阶运用..........................................2344.1 SPECCTRAQuest Signal Explorer 的功能包括：................................2344.2 图形化的拓扑结构探索...........................................................................2344.3 全面的信号完整性(Signal Integrity)分析.......................................2344.4 完全兼容 IBIS 模型...............................................................................2344.5 PCB 设计前和设计的拓扑结构提取.......................................................2354.6 仿真设置顾问...........................................................................................2354.7 改变设计的管理.......................................................................................2354.8 关键技术特点...........................................................................................2364.8.1 拓扑结构探索...................................................................................2364.8.2 SigWave 波形显示器........................................................................2364.8.3 集成化的在线分析(Integration and In-process Analysis) .236第五章 部分特殊的运用...............................................................................2375.1 Script 指令的使用..................................................................................2375.2 差分信号的仿真.......................................................................................2435.3 眼图模式的使用.......................................................................................249第四部分：HYPERLYNX 仿真工具使用指南............................................................251第一章 使用LINESIM 进行前仿真.......................................................................2511.1 用LineSim 进行仿真工作的基本方法...................................................2511.2 处理信号完整性原理图的具体问题.......................................................2591.3 在LineSim 中如何对传输线进行设置...................................................2601.4 在LineSim 中模拟IC 元件.....................................................................2631.5 在LineSim 中进行串扰仿真...................................................................268第二章 使用BOARDSIM 进行后仿真......................................................................2732.1 用BOARDSIM 进行后仿真工作的基本方法...................................................2732.2 BoardSim 的进一步介绍..........................................................................2922.3 BoardSim 中的串扰仿真..........................................................................309
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AutoCAD是由美国Autodesk欧特克官方于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件。AutoCAD 2010于2009年3月23日发布，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种，以及数字仪和鼠标器30多种，绘图仪和打印机数十种。 AutoCAD 2010官方简体中文版下载（32bit，1.74GB） AutoCAD 2010官方简体中文版下载（64bit，1.92GB） - 动态块对几何及尺寸约束的支持，让你能够基于块属性表来驱动块尺寸，甚至在不保存或退出块编辑器的情况下测试块。 - 光滑网线工具能够让你创建自由形式和流畅的3D模型。 - 子对象选择过滤器可以限制子对象选择为面、边或顶点。 - PDF输出提供了灵活、高质量的输出。把TureType字体输出为文本而不是图片，定义包括层信息在内的混合选项，并可以自动预览输出的PDF。 - PDF覆盖是AutoCAD2010中最受用户期待的功能。你可以通过与附加其它的外部参照如DWG、DWF、DGN及图形文件一样的方式，在AutoCAD图形中附加一个PDF文件。你甚至可以利用熟悉的对象捕捉来捕捉PDF文件中几何体的关键点。 - 填充变得更加强大和灵活，你能够夹点编辑非关联填充对象。 - 初始安装能够让你很容易地按照你的需求定义AutoCAD环境。你定义的设置会自动保存到一个自定义工作空间。 - 应用程序菜单(位于AutoCAD窗口的左上角）变得更加有效，可以更加容易地访问工具。 - Ribbon功能升级了，对工具的访问变得更加灵活和方便。这个功能被投票为AutoCAD 2010 beta测试人员最喜欢的功能之一。 - 快速访问工具栏的功能增强了，提供了更多的功能。 - 多引线提供了更多的灵活性，它能让你对多引线的不同部分设置属性，对多引线的样式设置垂直附件，还有更多！ - 查找和替换功能使你能够缩放到一个高亮的文本对象，可以快速创建包含高亮对象的选择集。 - 新功能研习已经升级，包含了AutoCAD 2010的新功能。 - 尺寸功能增强了，提供了更多对尺寸文本的显示和位置的控制功能。 - 颜色选择可以在AutoCAD颜色索引器里更容易被看到，你甚至可以在层下拉列表中直接改变层的颜色。 - 测量工具使你能够测量所选对象的距离、半径、角度、面积或体积。 - 反转工具使你可以反转直线、多段线、样条线和螺旋线的方向。 - 样条线和多段线编辑工具可以把样条线转换为多段线。 - 清理工具包含了一个清理0长度几何体和空文本对象的选项。 - 视口旋转功能使你能够控制一个布局中视口的旋转角度。 - 参照工具（位于Ribbon的插入标签）能够让你附加和修改任何外部参照文件，包括DWG, DWF, DGN, PDF或图片格式。 - 图纸集使你可以设置哪些图纸或部分应该被包含在发布操作中，图纸列表表格比以前更加灵活。 - 快速查看布局和快速查看图形除了包含布局预览外，还会有一个模型空间预览图形。 - 文件浏览对话框（如打开和保存）在输入文件名的时候支持自动完成。对象尺寸限制已经被扩大到至少4GB（取决于你的系统配置），这会提供更大的灵活性。 - 3D打印功能让你通过一个互联网连接来直接输出你的3D AutoCAD图形到支持STL的打印机。 - CUIx文件格式在CUI编程器中工作时，会提高性能。它会包含文件中定义的命令所使用的自定义图像。 - 动作宏包含了一个新的动作宏管理器，一个基点选项和合理的提示
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