高速数字设计:屏蔽电缆信号环路辐射与解决策略
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更新于2024-08-10
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"屏蔽电缆上的信号环路的辐射-数控车床编程实例详解(30个例子)"
在高速数字电路设计中,屏蔽电缆上的信号环路辐射是一个关键问题,它涉及到信号完整性、电磁兼容性和系统的整体性能。"高速数字设计手册"由Howard Johnson和Martin Graham撰写,提供了一本深入理解这一领域的“黑魔法”指南。书中详细探讨了高速数字电路设计中的各种挑战和解决方案。
在描述中提到的地弹现象,是指在高速信号传输过程中,由于地线的阻抗不为零,当电流流过地线时会产生电压降,导致地线上出现不期望的电压波动。这种地弹现象会影响电路的稳定性和工作性能,尤其是在高速信号路径中,可能导致信号失真和噪声引入。
书中详细阐述了引脚电感的影响,这是高速信号在传输过程中遇到的重要因素。引脚电感会影响信号上升时间、下降时间和信号质量,增加信号延迟和反射,从而可能导致信号完整性问题。
封装设计也是一个关键环节,因为封装材料、形状和尺寸都会对信号传输特性产生影响。封装选择不当可能导致信号质量下降、噪声增加,以及电磁辐射增强。
在功率消耗方面,手册涵盖了逻辑门的高速特性,如电压裕值、电流突变(dI/dt)和电压突变(dV/dt)的影响,这些都会影响电路的功耗和效率。书中详细列出了不同类型的输出电路(如TTL、CMOS集电极开环、射极跟随器和推挽式输出)的静态和动态功耗,帮助设计者优化电路设计,减少不必要的能量损失。
此外,手册还讨论了共模电感和共模电容在电容耦合和电感耦合中的作用,它们是串扰产生的主要因素。正确理解和管理这些参数可以降低系统间的干扰,提高系统的电磁兼容性。
对于高速数字电路,亚稳态测量和观测也是重要的部分,因为亚稳态可能发生在数字逻辑中,影响数据传输的正确性。数据吞吐量的概念则关乎系统的传输速率和效率,是衡量系统性能的重要指标。
该资源提供的信息详尽且深入,涵盖了高速数字设计中的关键概念和技术,对于从事相关工作的工程师来说,无论是解决信号完整性问题,还是优化电路设计,都是非常宝贵的参考资料。通过学习和理解这些内容,设计者可以更好地控制屏蔽电缆上的信号环路辐射,提高数字系统的整体性能和稳定性。
2022-01-17 上传
2022-01-16 上传
2022-01-16 上传
2012-05-28 上传
2021-05-22 上传
2021-11-22 上传
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2021-11-21 上传
2021-01-19 上传
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