2021年06月21日 | 泰克示波器基础丨信号完整性意义丨

2021-06-21 来源：eefocus

信号完整性意义

对任何优秀的示波器系统来说,准确重建波形的能力都是关键,这种能力称为信号完整性。泰克示波器类似于一台摄像机;它捕获信号图像,然后可以观察和解释信号图像。信号完整性的核心有两个关键问题：

1.在拍摄时,拍到的是不是实际发生事件的准确图像?图像清楚还是模糊?

2.每秒可以拍摄多少张这么准确的图片?

泰克示波器不同的系统和性能功能结合在一起,影响着其提供最高信号完整性的能力。探头也影响着测量系统的信号完整性。信号完整性影响着许多电子设计学科。但直到几年前,它对数字设计人员来说还不是什么大问题。设计人员可以依赖逻辑电路,像布尔电路一样操作。当时,有噪声的、不确定的信号发生在高速电路中,RF设计人员还不用担心这些问题。数字系统开关速度慢,信号以可预测的方式稳定。此后,处理器的时钟速率提高了几个量级。三维图像、视频和服务器I/O等计算机应用需要大量的带宽。当前大部分电信设备都基于数字方式,类似地要求大规模的带宽。数字高清电视也不例外。当前一代微处理器设备以高达2GS/、3GS/、甚至5GS/s(千兆样点秒)的速率处理数据,某些DDR3存储设备则使用2GHz以上的时钟及上升时间为35ps的数据信号。重要的是,速度的提高一直渗透到汽车、消费电子、机械控制装置及各类应用使用的常用IC器件。

在以20MHz时钟速率运行的处理器中,信号的上升时间与800MHz处理器中的信号类似。设计人员已经超越了性能门限,事实上,几乎每种设计都是高速设计如果没有某些预防性措施,高速问题可能会钻进其它传统数字设计中。如果电路经历间歇性故障,或在极端电压和温度时遇到错误,那么可能存在某些隐藏的信号完整性问题。这些问题会影响产品开发周期、产品可靠性、EMI合规性、等等。这些高速问题还可能会影响系统中串行数据流的完整性,要求某种方法,把数据中的特定码型与高速波形中观察到的特点关联起来。

泰克示波器基础信号完整性

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