信號(hào)完整性分析

《信號(hào)完整性分析與設(shè)計(jì)》為電子信息與電氣學(xué)科規(guī)劃教材·電子信息科學(xué)與工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)。

《信號(hào)完整性分析與設(shè)計(jì)》以高速PCB/封裝為主要研究對(duì)象，輔之以典型的仿真示例，深入闡明電路中信號(hào)完整性(SI)、電源完整性(PI)和電磁完整性(EMI)三類(lèi)性能分析技術(shù)。內(nèi)容側(cè)重于引導(dǎo)對(duì)高速電路原理的感悟和理解，注重培養(yǎng)工程師們對(duì)高速設(shè)計(jì)的直覺(jué)把握。

《信號(hào)完整性分析與設(shè)計(jì)》以深入淺出的方式，從系統(tǒng)及電路的高速效應(yīng)出發(fā)，對(duì)互連設(shè)計(jì)與完整性分析技術(shù)進(jìn)行全方位、多角度的透視;完整論述SI、PI和EMI間的相關(guān)機(jī)理和本質(zhì);著力揭示無(wú)源元件的物理及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與復(fù)雜電氣性能之間的內(nèi)在聯(lián)系;附錄還介紹了高速信令和PI仿真技術(shù)。

書(shū)中介紹的技術(shù)可直接指導(dǎo)實(shí)際高速電路與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析，具有很強(qiáng)的工程實(shí)用性?！缎盘?hào)完整性分析與設(shè)計(jì)》的讀者覆蓋面廣，可以作為研究生學(xué)習(xí)廣義信號(hào)完整性的課程教材或參考書(shū)，也可以作為高速電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)師們的研發(fā)手冊(cè)與實(shí)踐指南。

Eric Bogatin，于1976年獲麻省理工大學(xué)物理學(xué)士學(xué)位，并于1980年獲亞利桑那大學(xué)物理碩士和博士學(xué)位。目前是GigaTest實(shí)驗(yàn)室的首席技術(shù)主管。多年來(lái)，他在信號(hào)完整性領(lǐng)域，包括基本原理、測(cè)量技術(shù)和分析工具等方面舉辦過(guò)許多短期課程，培訓(xùn)過(guò)4000多工程師，在信號(hào)完整性、

第1章 信號(hào)完整性分析概論

1.1 信號(hào)完整性的含義

1.2 單一網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)質(zhì)量

1.3 串?dāng)_

1.4 軌道塌陷噪聲

1.5 電磁干擾

1.6 信號(hào)完整性的兩個(gè)重要推論

1.7 電子產(chǎn)品的趨勢(shì)

1.8 新設(shè)計(jì)方法學(xué)的必要性

1.9 一種新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法學(xué)

1.10 仿真

1.11 模型和建模

1.12 通過(guò)計(jì)算創(chuàng)建電路模型

1.13 三種測(cè)量技術(shù)

1.14 測(cè)量的作用

1.15 小結(jié)

第2章 時(shí)域與頻域

2.1 時(shí)域

2.2 頻域中的正弦波

2.3 頻域中解決問(wèn)題的捷徑

2.4 正弦波特征

2.5 傅里葉變換

2.6 重復(fù)信號(hào)的頻譜

2.7 理想方波的頻譜

2.8 從頻域到時(shí)域

2.9 帶寬對(duì)上升時(shí)間的影響

2.10 帶寬及上升時(shí)間

2.11 "有效的"含義

2.12 實(shí)際信號(hào)的帶寬

2.13 帶寬和時(shí)鐘頻率

2.14 測(cè)量的帶寬

2.15 模型的帶寬

2.16 互連線(xiàn)的帶寬

2.17 小結(jié)

第3章 阻抗和電氣模型

3.1 用阻抗描述信號(hào)完整性

3.2 阻抗的含義

3.3 實(shí)際和理想的電路元件

3.4 時(shí)域中理想電阻的阻抗

3.5 時(shí)域中理想電容的阻抗

3.6 時(shí)域中理想電感的阻抗

3.7 頻域中的阻抗

3.8 等效電氣電路模型

3.9 電路理論和SPICE

3.10 建模簡(jiǎn)介

3.11 小結(jié)

第4章 電阻的物理基礎(chǔ)

4.1 將物理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為電氣性能

4.2 互連線(xiàn)電阻的最佳近似

4.3 體電阻率

4.4 單位長(zhǎng)度電阻

4.5 方塊電阻

4.6 小結(jié)

第5章 電容的物理基礎(chǔ)

5.1 電容中的電流流動(dòng)

5.2 球面電容

5.3 平行板近似

5.4 介電常數(shù)

5.5 電源、地平面和去耦電容

5.6 單位長(zhǎng)度電容

5.7 二維場(chǎng)求解器

5.8 有效介電常數(shù)

5.9 小結(jié)

第6章 電感的物理基礎(chǔ)

6.1 電感的含義

6.2 電感定律之一:電流周?chē)鷮⑿纬砷]合磁力線(xiàn)圈

6.3 電感定律之二:電感是導(dǎo)體上流過(guò)單位安培電流時(shí),導(dǎo)體周?chē)帕€(xiàn)圈的韋伯值

6.4 自感和互感

6.5 電感定律之三:當(dāng)導(dǎo)體周?chē)拇帕€(xiàn)圈匝數(shù)變化時(shí),導(dǎo)體兩端將產(chǎn)生感應(yīng)電壓

6.6 局部電感

6.7 有效電感、總電感或凈電感及地彈

6.8 回路自感和回路互感

6.9 電源分布系統(tǒng)和回路電感

6.10 單位面積的回路電感

6.11 平面和過(guò)孔接觸孔的回路電感

6.12 具有出砂孔區(qū)域的平面回路電感

……

第7章 傳輸線(xiàn)的物理基礎(chǔ)

第8章 傳輸線(xiàn)與反射

第9章 有損線(xiàn)、上升邊退化和材料特性

第10章 傳輸線(xiàn)的串?dāng)_

第11章 差分對(duì)與差分阻抗

附錄A 100條使信號(hào)完整性問(wèn)題最小化的通用設(shè)計(jì)原則

附錄B 100條估計(jì)信號(hào)完整性效應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)法則

附錄C 參考文獻(xiàn)

附錄D 術(shù)語(yǔ)表