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高速PCB的信号和电源完整性问题研究
dushoujun
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随着高集成度芯片技术与高速电路的飞快发展，导致电路中的信号完整性问 题日益突出，这些问题给系统硬件设计带来了更大的挑战。与此同时，电子系统 也向低电压、大电流、高速度、高集成度、高功耗的趋势发展，因此电源完整性 的分析设计对新产品的成败也起着至关重要的作用。本文主要对高速电路设计中 的信号完整性和电源完整性问题作了理论研究与实际的仿真分析。 论文首先对反射和串扰的产生机理进行了详尽的阐述。其次运用 ADS 仿真软 件对信号的反射及端接方法进行了详细的仿真分析。与此同时，对可能影响串扰 的因素运用 HyperLynx 进行仿真分析，概括出了减小或消除串扰的有效措施。最 后结合实际高速电路，运用 Cadence 公司 EDA 软件的 Specctraquest 对设计中关 键网络的反射、串扰等问题进行了深入研究，并作了相应的仿真设计。 在电源完整性方面，对电源分配网络（Power Distribution Network，PDN）组 成及目标阻抗等做了详尽的阐述。此外，对低阻抗 PDN 去耦网络，提出了基于目 标阻抗和及时功率传输的两种设计方法。然后运用目标阻抗和及时功率传输法设 计了一个宽频带低阻抗的 PDN 去耦网络。 通过以上的仿真分析，论文得出了解决高速电路设计中的信号完整性和电源 完整性的设计规则和方法，对实际的高速电路设计具有一定的指导意义。
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