1.1高速信號傳輸工程化技術問題

當前，無論是消費類電子產品、商用類電子產品，還是電子產品，其處理能力均達到了較高的水平，尤其是一些具有標志性的技術指標，如處理器主頻已經達到GHz，其中的某些電信號傳輸速率已達到Gbps以上。如蘋果手機iPhoneX，搭載2.4GHz處理器和3GB內存，提高了系統運行的效率，操作起來更加快速、便捷，其接口信號速率達到480Mbps；而蘋果筆記本MacBookPro，其處理器為六核IntelCPU，主頻達2.6GHz，以太網口信號傳輸速率可達1Gbps；又如航空機載顯示控制計算機，其處理器主頻一般為GHz級，DVI視頻信號傳輸速率高達1.65Gbps。 高速信號傳輸電路散熱設計；云南高速信號傳輸

數字信號的時域特性

例如，對于1GHz的理想方波，其幅值為1V，將其變換到頻域中的頻譜則描述如下：●個頻率分量的頻率是0，幅度為0.5V，這個分量描述了時域中的直流分量，稱為零次諧波；●第二個頻率分量的頻率是1GHz，幅度為0.63V，這個分量稱為一次諧波，一次諧波與零次諧波疊加，在時域中得到均值偏移為0.5V的正弦波。這與理想方波還有一定的差距；●第三個頻率分量的頻率是3GHz，幅度為0.21V，這個分量稱為三次諧波，三次諧波和一次諧波、零次諧波的疊加結果再疊加，在時域中得到的信號波形頂端更平滑，更接近于方波，上升時間更短；……依次下去，將所有相繼的高次諧波與前面已經疊加的結果疊加，得出的結果會越來越像方波，上升時間會越來越短。 云南高速信號傳輸高速信號傳輸距離與什么有關；

由天線原理可知，如果反射點恰好處于信號某個有效諧波波長的1/4處，則在該段傳輸線上任意位置入射信號和反射信號的相位相同，電流方向相反，信號幅值疊加，該段傳輸線構成射頻發射天線。因此，一般情況下，如果其傳輸線長度大于該數字信號有效比較高諧波（一般為基頻的3~5倍）波長的1/4時，則該數字信號相對該傳輸線就是高速信號。值得注意的是，數字信號是否為高速信號，除了與信號的頻率有關，還與傳輸它的線路長度有關。

注意

信號傳輸是否為高速信號傳輸，不但取決于數字信號的帶寬波長（等價于數字信號的速率），還取決于信號傳輸線的長度。數字信號的傳輸速率和其傳輸通道的長度是高速信號傳輸的兩個不可分割的組成部分。例如，傳輸速率為1Mbps的RS-422信號在雙絞屏蔽電纜上傳輸時，信號帶寬為5×1MHz。信號帶寬波長λ為3×108÷（4）1/2÷（1×106×5）=30（m）。假設電纜材料的相對介電常數為4，只有當RS-422信號傳輸通道長度大于7.5m時，才可以被當作高速信號傳輸。

信號完整性之反射

反射（reflection）信號傳輸模型

Sin為信號源/驅動源，R1為內阻;R2為源端匹配電阻，一般是33/50R；R1+R2我們稱為源端阻抗。R3為終端匹配，一般是50歐，有時會上拉到電源，R3和終端及內阻阻抗并聯值稱為終端阻抗。微帶線特性阻抗/特征阻抗，如果這條傳輸線是一條均勻的傳輸線，它在每一個位置的瞬時阻抗都是相同的，我們把這個固定的阻抗值叫做傳輸線的特征阻抗。而瞬時阻抗值的就是當信號在微帶線上傳輸時，每時每刻所感受到的信號阻抗就是瞬時阻抗，瞬時阻抗可以等于特征阻抗，當然也可以不等于，但是只要是在允許公差范圍就影響不大叫做特征阻抗。
高速信號傳輸的界定高速信號可以定義為；

克勞德高速數字信號測試實驗室

若要信號發送器和信號接收器正常工作，只需為它們提供完好的電源供給；若要信號傳輸過程中無失真或有可以允許的失真，則需要信號傳輸通道通暢（即后面所講的傳輸線的特征阻抗具有相對的一致性）；若信號在傳輸過程中無干擾或有可以容許的干擾，則需要對信號傳輸通道提供電磁屏蔽。

以上三個方面的技術分別涉及電源完整性、信號完整性和電磁兼容性技術。低速信號和高速信號傳輸對于信號傳輸通道有著不同的要求，就像普通火車和高速火車要求不同等級和質量的鐵路、車站和環境一樣，高速信號的傳輸必然要求更高等級和更高質量的信號傳輸線、供電系統和電磁屏蔽環境，以確保高速信號在發送端、傳輸路徑和接收端的波形失真度方面在可控范圍內，從而實現高速信號的正確發送、傳輸、接收和解碼。 高速信號傳輸技術與信號完整性、電源完整性和電磁兼容性技術的關系；云南高速信號傳輸

高速信號傳輸的保形通道；云南高速信號傳輸

克勞德高速數字信號測試實驗室

  重點內容分析高速信號傳輸所涉及的三大支撐技術（即信號完整性、電源完整性和電磁兼容性）的相關基本概念、基本原理和基本設計原則，通過直觀、定性、系統和概念性的論述，消除電子設計工程師對于信號完整性、電源完整性和電磁兼容性的神秘感，還信號完整性、電源完整性和電磁兼容性分析和設計工作一個簡單、明晰的面孔，使得電子設計人員從容面對信號完整性、電源完整性和電磁兼容性設計和分析工作。 云南高速信號傳輸