时域和频域

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所属分类:信号完整性

      原来用频域和时域来分析问题,一切电路完整性的时序问题就可以得到很好的解释。现在对着书本好好的总结一番:

      1. 时域是个真实的世界,高速电子线路一般都在时域中测量;

      2. 频域是个数学构造,其中拥有许多的具体的特定规则;

      3. 从时域转向频域去解决问题的唯一原因就是能更快的得到答案;

      4. 数字信号的上升边通常是指从终值的10%到90%的时间;

      5. 正弦波是时域中唯一存在的波形;

      6. 傅立叶变换是将时域波形变换为成由多个正弦波频率分量组成的频谱,而反傅立叶变换是将多个频域的分量在时域上的合成;

      7. 理想方波频谱的幅度以1/f的速率下降;

      8. 如果去掉方波中的高频率分量,上升边就会变长;

      9. 与基频相同的理想方波的各个同次的谐波相比,一般信号的带宽是指最高的有效正弦波频率的分量;

     10. 信号带宽是0.35/(信号的上升边),这的确是比较好的经验法则;

     11. 只要信号的带宽减小,上升沿就会变长;

     12. 测量带宽是指有良好测量准备度时的最高正弦波频率;

     13. 模型的带宽是模型的预估值与互连的真实性能能很好吻合时的最高正弦波频率;

     14. 互连的带宽是指互连的性能依然能满足技术条件要求的最高正弦波频率;

     15. 互连的3dB带宽是指对信号的衰减小于3dB的最高正弦波频率。

      其他结论:

      1. 驱动器从高电平状态跳变到低电平状态的过程比相反的过程更有可能发生信号完整性问题;

      2. 用频率,幅度,相位久可以充分描述正弦波;

      3. 任何一个标准方波,都能使用离散傅立叶变换(DFT)转换为频域波形,特别的,对于理想方波占空比为50%,偶次谐波的幅度为0,可以转换成0与1,3,5,7,9,等奇次谐波的级数之和;

      4. 一般时钟频率的带宽可以近似表示为:BW=5*F(clock),根据上升边是时钟周期的7%这个假设得出的推论;

      5. 互连的带宽要考虑传输线的最小上升边,因为,传输的频率越高,在传输线上衰减的值就越高。

      6. 一般的,从频域的角度上讲,为了较好的传输带宽为1GHz的信号,互连的带宽应至少为该频率信号带宽的2倍,即2GHz。另外,如果互连的带宽小于信号带宽的2倍,则需要分析互连对整个信号频谱的影响程度。

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