SI特别记忆.doc

信号带宽BW=0.35/Tr Tr为10%~90%的上升时间. Eric 的理论 由正弦波得出. 为了减小电源分布系统中的电压轨道塌陷,就要在电源和地之间加上多个去耦电容.在一定时间δｔδｔ 在FR4材料中,信号单位长度时延约为 在传输线的LC模型中, 为单位长度(in)的电感和电容. 所有介电常数为4的50ohm传输线,其单位长度电容都相同,约为3.3pF/in. 所有介电常数为4的50ohm传输线,其单位长度回路电感都相同,约为8.3nH/in. 反射系数: 传输系数: 为了保持反射噪声低于电压摆幅的5%,就需要保证特性阻抗的变化率小于10%,这就是为什么电路板上阻抗的典型指标为+/-10%. 颈状连接线/短桩线传输线的反射: 如果突变引起的时延小于信号上升时间的1/6,则可以忽略突变造成的影响. 容性终端负载的反射: (CMOS器件输入端都是容性负载) 时延累加为: 连线中途的容性负载反射: (接插件,过孔都是中途容性负载) 允许的最大中途容性负载: , 5表示. 越大越好 容性时延累加:: 时延累加为 考虑了充放电时间. 感性突变产生的反射: 允许的最大串联电感: , 0.2表示. 越小越好 感性时延累加:: 时延累加为 考虑了充放电时间. 损耗: 由于趋肤效应的影响,串联电阻随频率的平方根增长;由于材料的耗散因子和偶极子摆动的影响,并联电阻随频率的升高而降低. 1盎司铜线每单位长度直流电阻为: w单位为mil 单位为Ω/in 铜的趋肤深度为: (单位为um, 表示频率,单位为MHz) 所以,由于趋肤效应,带状线单位长度电阻近似为: 单位为MHz 如果用GHz表示, 并联电导 衰减: 为由导线损耗引起的衰减, 为由介质损耗引起的衰减. 由导线引起的单位长度(inch)衰减近似为: f为GHZ, w单位是mil 由介质引起的单位长度衰减近似为: 为角频率,为耗散因子. f为GHZ 介质引起的衰减仅由材料的耗散因子决定.它不受几何结构的影响,完全取决于材料特性. FR4的耗散因子约为0.02. 互连线的带宽: 在介质损耗占优势的频率区域,可以忽略掉电阻损耗.在某一频率f上,传播距离为d的总衰减为: 传输线的固有带宽BW与3dB衰减的那个频率相对应. BW单位为GHz, d为传输线长度,单位为in 固有互连线上升边上升时间: 沿FR4板上传输线传播的信号,它的上升边将以10ps/in的速度增加. 差分对两条线的长度时延差一样能导致错位.为了把错位保持在上升时间20%内,要求线长度偏差在上升沿空间延拓的20%内. 对于10Gbps信号,一个UI为100ps,上升时间约为10%UI,为10ps,所以这是比较苛刻的要求,如果上升时间最大到了50%UI,则线差为60mil.