信号完整性问题与S参数的关系

随着半导体工艺的不断发展，数字信号的速率也愈来愈高，Gbps以上的高速信号已经随处可见。面对高速设计的新领域，硬件设计工程师们需要改变传统的设计理念，他们需要以更加超前的思维去思考自己将要设计的信号的质量，或许在制定产品设计方案的时候就需要进行调研；需要在设计过程的每一个环节去思考信号质量问题，如方案设计环节，原理图设计环节，PCB设计环节，测试验证环节等等；需要考虑到系统中的每一个构成成分可能给信号质量带来的影响，如过孔，电容，电感，阻抗，接插件等等；所有高速设计相关的问题也常被统称为信号完整性（即SI，SignalIntegrity）问题，SI是当前硬件设计工程师们的一个最热门的话题之一。信号完整性问题与S参数的关系美国力科公司胡为东摘要：随着半导体工艺的不断发展，数字信号的速率也愈来愈高，Gbps以上的高速信号已经随处可见。面对高速设计的新领域，硬件设计工程师们需要改变传统的设计理念，他们需要以更加超前的思维去思考自己将要设计的信号的质量，或许在制定产品设计方案的时候就需要进行调研；需要在设计过程的每一个环节去思考信号质量问题，如方案设计环节，原理图设计环节，PCB设计环节，测试验证环节等等；需要考虑到系统中的每一个构成成分可能给信号质量带来的影响，如过孔，电容，电感，阻抗，接插件等等；所有高速设计相关的问题也常被统称为信号完整性（即SI，SignalIntegrity）问题，SI是当前硬件设计工程师们的一个最热门的话题之一。和SI相关的两个最为重要的工作是信号完整性仿真和信号完整性测试。信号完整性仿真是指使用仿真软件将芯片、信号传输链路的模型连接到一起，进行初步的信号质量的预测，信号完整性仿真中一个最为重要的模型是S参数模型，它常被用来模拟传输线、过孔、接插件等的模型，在仿真之初S参数常常是通过电磁场仿真软件等仿真的方法获得，然后再用相应的测试仪器如TDR、VNA以及力科新推出的新型专用于信号完整性领域的信号完整性网络分析仪SPARQ等进行测试验证。S参数模型贯穿于整个信号完整性分析过程，它是一切信号完整性问题的心脏。关键词：信号完整性仿真S参数建立时间保持时间信号完整性的基本概念理想的传输通道后会发生各种各样的建立时间是指在时钟沿到来之SI（SignalIntegrity）是指传输系统信号完整性问题。从信号质量角度考前的一段时间内数据必须要保持有效在信