山西信号完整性测试系列

9英寸长迹线的ADS模型，模仿了与相邻被动线的耦合，模型带宽为~8GHz。所示为ADS中使用MIL结构的两条耦合传输线的简单模型。所有物理和材料属性均进行了参数配置，以便在以后进行更改。我们假设两条均匀等宽线的简单模型，有间距、长度、电介质的厚度、介电常数和耗散因素。我们使用千分尺从结构上测得的各种几何条件，并使用从均匀传输线测得的相同的介电常数和耗散因素。ADS中的集成2D场解算器会自动用这些几何值计算传输线的复合阻抗和传输特性，并模拟频域插入损耗和回波损耗性能，与实际测量中的配置完全一样。我们将TDR中测得的插入损耗数据以Touchstone格式带入ADS，然后将测得的响应与模拟响应进行比较。图34所示为插入损失的幅度（单位为分贝）和插入损失的相位。红色圆圈是测得的数据，与TDR仪器屏幕的显示相同。蓝线是基于这个简单模型的模拟响应，没有参数拟合。信号完整性测试设计重要性；山西信号完整性测试系列

ADC、示波器前端架构及使用的探头决定了示波器硬件能够支持将垂直量程设置降到多低。所有示波器的垂直刻度设置都有一个极限点，超过这个点，硬件不再起作用，这时，即使用户继续使用旋钮将垂直刻度设置变得更低，也不会改进分辨率，因为这时用的是软件放大功能。示波器厂商通常将这个点作为转折点，在此之后，即使将示波器的垂直刻度设置得更小，也只能在显示效果上放大信号，但无法像用户期待的那样提高分辨率，因为这时示波器是用软件放波形。传统示波器在垂直量程设置降至10mV/格以下，就会启用软件放大功能。另外，部分厂商的示波器会在较小的垂直刻度设置(通常是10mV/格以下)时，自动将示波器带宽限制为远低于标称带宽的一个值。因为这些示波器的前端噪声过于明显，几乎不可能在全带宽上查看小信号。机械信号完整性测试故障克劳德高速数字信号测试实验室信号完整性技术指标；

频率响应每个示波器型号都有自己的频率响应曲线，它是用来衡量示波器在额定带宽内采集信号准确性的重要参数。精确采集波形必须满足三个条件。示波器的频响曲线必须平坦。示波器的相位响应曲线必须平坦。被测信号的关键频谱成分必须在示波器的带宽范围内。上述三个条件缺一不可，否则会导致示波器无法精确采集和再现波形。偏离上述要求越大就意味着测量误差会越大。任何被测信号都可看成是多次谐波的叠加，每个谐波对应一个频率，示波器的使用者当然希望示波器能够准确测量每个谐波成份的幅度。理想情况下，示波器在其带宽范围内应该有平坦的幅度响应，并且针对每个频点上的信号时延(相位)都相等。频率响应平坦，意味着信号在通过示波器内部通道时会产生相同的时延，相同的幅度放大或缩小；如果相位响应不平坦，示波器显示的波形将会是失真的。

2.2TDR/TDT介绍当第二个端口与同一传输线的远端相连并且是接收机时，我们称其为时域传输，或TDT。图7所示为这种结构的示意图。组合测量互连的TDR响应和TDT响应能对互连的阻抗曲线、信号的速度、信号的衰减、介电常数、叠层材料的损耗因数和互连的带宽进行精确表征。TDR/TDT测量结构图。TDR可设置用于TDR/TDT操作，其步骤是选择TDR设置，选择单端激励模式，选择更改被测件类型，然后选择一个2-端口被测件。您可以将任何可用的通道指定给端口2或点击自动连接，常见的信号完整性测试常用的三种测试；

改变两条有插入损耗波谷影响的传输线之间的间距。虚拟实验之一是改变线间距。当迹线靠近或远离时，一条线的插入损耗上的谐振吸收波谷会出现什么情况？图35所示为简单的两条耦合线模型中一条线上模拟的插入损耗，间距分别为50、75、100、125和150密耳。红色圆圈为单端迹线测得的插入损耗。每条线表示不同间距下插入损耗的模拟响应。频率谐振比较低的迹线间距为50密耳，之后是75密耳，排后是150密耳。随着间距增加，谐振频率也增加，这差不多与直觉相反。大多数谐振效应的频率会随着尺寸增加而降低。然而，在这个效应中，谐振频率却随着尺寸和间距的增加而增加。要不是前文中我们已经确认模拟数据和实测数据之间非常一致，我们可能会对模拟结果产生怀疑。波谷显然不是谐振效应，其起源非常微妙，但与远端串扰密切相关。在频域中，当正弦波进入排前条线的前端时，它会与第二条线耦合。在传播中，所有的能量会在一个频率点从排前条线耦合到相邻线，导致排前条线上没有任何能量，因此出现一个波谷。克劳德高速数字信号测试实验室信号完整性测试、多端口矩阵测试、HDMI测试、USB测试、DDR测试。天津信号完整性测试信号完整性测试

信号完整性分析方法信号完整性分析概述。山西信号完整性测试系列

2.3 测量插入损耗和回波损耗在简单的应用中，TDR 的端口与单端传输线的末端相连。端口 1 是我们所熟悉的 TDR 响应，而通道 2 是发射的信号。如图 29 所示，在一条均匀的 8 英寸微带传输线的 TDR 响应中，线末端的阻抗为 50 欧姆。这个阻抗来自与被测件末端相连的电缆，终连接到 TDR 第二通道内的源端。

8英寸长微带传输线在20毫伏/格和500皮秒/格刻度下的TDR/TDT响应。此应用的时基为500皮秒/格，垂直刻度为20毫伏/格。游标用于提取47.4欧姆的线阻抗。注意绿线，即通过互连发送的信号，在100毫伏/格的刻度上，它显示出信号进入线的前端、正好在中途出来、反射离开后端，然后在源端接收。TDR信号着眼于信号在互连上的往返时间，然后再回到前端，而TDT信号则着眼于通过互连的单程。在时域显示中，我们可以看到在线两端加载SMA的阻抗不连续，并且能看到它不是完全均匀的传输线。以20毫伏/格的刻度或10%/格的反射系数来看，阻抗变化约为1欧姆。 山西信号完整性测试系列