編輯推薦
《ANSYS高級仿真技術係列·萬水ANSYS技術叢書:ANSYS信號完整性分析與仿真實例》特色:
可讀性強
《ANSYS高級仿真技術係列·萬水ANSYS技術叢書:ANSYS信號完整性分析與仿真實例》對高速電路設計中的信號完整性問題進行瞭係統和全麵的理論分析,強調更直觀的物理概念和形象化理解。
全方位全頻段的係統解決方案
基於ANSYS軟件解決電路設計中的SI/PI/EMlI程實際問題,應用軟件全麵(電磁場仿真工具HFSS、Slwave、Q3D,電路和係統仿真工具Designer),場路協同仿真和係統仿真能力齣眾。
與實際應用聯係密切
提供瞭大量的PCB和封裝的SI/PI/EMII程實例,內容豐富。
可操作性強
書中的工程實例仿真設計指導步驟詳細,便於操作。
內容簡介
《ANSYS高級仿真技術係列·萬水ANSYS技術叢書:ANSYS信號完整性分析與仿真實例》全麵闡述瞭信號完整性的EDA分析流程,分析瞭信號完整性問題的原理並基於ANSYS軟件進行瞭大量原理仿真和工程實例仿真。
《ANSYS高級仿真技術係列·萬水ANSYS技術叢書:ANSYS信號完整性分析與仿真實例》體係完整、可讀性和可操作性強,理論分析緊密結閤大量的原理仿真。同時,通過詳實的工程實例使讀者能夠熟練掌握信號完整性分析流程,從而對實際工程問題給齣正確解決方案。
《ANSYS高級仿真技術係列·萬水ANSYS技術叢書:ANSYS信號完整性分析與仿真實例》可作為高等院校、研究院所、公司等從事信號完整性分析的工程人員的工程手冊,也可作為高校相關專業的研究生和本科生的科研教學參考書。
內頁插圖
目錄
序
前言
第1章 信號完整性的基本問題
1.1 高速電路的定義
1.2 信號完整性的定義
1.3 信號完整性産生的原因及要求
1.3.1 信號完整性産生的原因
1.3.2 波形完整性要求
1.3.3 時序完整性要求
1.4 信號的時域和頻域特性
1.4.1 信號的時域和頻域
1.4.2 電路分析的時域和頻域
1.5 信號的上升沿和帶寬
1.5.1 脈衝波形的性質
1.5.2 非理想脈衝有效頻譜的上限頻率和下限頻率
1.6 信號完整性問題的分類
1.7 單網絡信號完整性問題
1.7.1 信號反射(reflection)
1.7.2 信號的衰減(attenuation)
1.7.3 信號的色散(dispersion)
1.8 多網絡間信號完整性問題
1.9 電源分配係統中的信號完整性問題
1.9.1 源/地反彈
1.9.2 同步開關噪聲
1.10 電磁乾擾和輻射
1.11 係統時序
1.11.1 信號的延遲(propagationdelay)
1.11.2 信號的偏差(skew)
1.11.3 信號的抖動(jitter)
1.12 信號完整性的分析範疇
第2章 高速電路的新設計方法學
2.1 新設計方法學的設計流程
2.1.1 布綫前仿真
2.1.2 布綫後仿真
2.1.3 典型的前、後仿真流程
2.2 高速互連通道SI模型
2.3 有源器件模型
2.3.1 SPICE模型
2.3.2 IBIS模型
2.4 無源元件建模
2.4.1 經驗法則
2.4.2 解析近似
2.4.3 數值仿真
2.5 EDA仿真工具及比較
2.5.1 電磁場仿真
2.5.2 電路仿真
2.5.3 行為仿真
2.6 信號完整性分析的協同仿真
第3章 ANSYS用於信號完整性分析的EDA軟件
3.1 ANSYS的EDA軟件簡介
3.2 HFSS軟件
3.2.1 HFSS概述
3.2.2 功能簡介
3.2.3 HFSS在信號完整性分析中的作用
3.2.4 工作窗口
3.2.5 基本操作
3.3 Designer軟件
3.3.1 Designer概述
3.3.2 功能簡介
3.3.3 Designer在信號完整性分析中的作用
3.3.4 工作窗口
3.3.5 基本操作
3.4 SIwave軟件
3.4.1 SIwave概述
3.4.2 功能簡介
3.4.3 SIwave在信號完整性分析中的作月
3.4.4 工作窗口
3.4.5 基本操作
3.5 Q2D(以前稱SI2D)/Q3D軟件
3.5.1 Q2D/Q3D概述
3.5.2 功能簡介
3.5.3 Q2D/Q3D在信號完整性分析中的作用
3.5.4 工作窗
3.5.5 基本操作
第4章 反射
4.1 反射的基本理論
4.1.1 從路的觀點看反射問題
4.1.2 欠阻尼和過阻尼
4.1.3 一次反射
4.1.4 多次反射
4.1.5 阻性負載對反射的影響
4.1.6 容性負載對反射的影響
4.1.7 感性負載對反射的影響
4.2 TDR測試
4.2.1 TDR測試原理
4.2.2 TDR測試對不同負載的反應
4.3 消除反射的措施
4.4 端接匹配
4.4.1 端接策略
4.4.2 串行端接
4.4.3 並行端接
4.5 拓撲結構
4.5.1 菊花鏈結構
4.5.2 Fly-by結構
4.5.3 星型結構
4.5.4 遠端簇結構
4.5.5 樹型結構
4.6 不同條件他件的反射分析
4.6.1 反彈圖
4.6.2 傳輸綫多長需要考慮匹配
4.6.3 兩種基本的匹配比較
4.6.4 短串接傳輸綫的反射
4.6.5 短樁綫傳輸綫的反射
4.6.6 連綫中途的容性負載反射
4.6.7 感性突變引起的反射
4.6.8 串聯電感的補償
4.6.9 Fly-by拓撲結構
4.6.10 daisychain拓撲結構
4.6.11 far-endcluster拓撲結構
4.6.12 star拓撲結構
4.6.13 Tree拓撲結構
4.6.14 單端/差分TDR仿真
4.6.15 分析跨層傳輸綫的TDR
第5章 有損耗傳輸綫
5.1 傳輸綫損耗和信號的衰減
5.1.1 電阻損耗
5.1.2 介質損耗
5.2 色散
5.3 有耗綫的時域影響
5.4 眼圖和誤碼率(BER)
5.4.1 眼圖
5.4.2 抖動
5.4.3 誤碼率
5.5 不同條件下的有耗傳輸綫分析
5.5.1 有耗傳輸綫帶寬分析
5.5.2 有耗傳輸綫對上升沿的影響
5.5.3 上升沿對有耗傳輸綫的要求
5.5.4 有耗傳輸綫的瞬態分析
5.5.5 有耗傳輸綫的眼圖分析
第6章 串擾
6.1 串擾的原理性分析
6.1.1 容性耦閤機製
6.1.2 感性耦閤機製
6.1.3 總的串擾
6.1.4 減小串擾的措施
6.2 不同條件下的串擾分析
6.2.1 上升沿對串擾的影響
6.2.2 耦閤長度對微帶綫串擾的影響
6.2.3 耦閤長度對帶狀綫串擾的影響
6.2.4 耦閤傳輸綫的SPICE矩陣
6.2.5 典型間距F傳輸綫的耦閤電容和
耦閤電感
第7章 電源完整性問題
第8章 差分綫
第9章 縫隙和過孔
第10章 輻射
第11章 信號完整性問題的場路協同仿真
前言/序言
當前,電子係統設計已經全麵進入高速電路設計領域,時鍾頻率的提高和電路闆集成度的增加引發瞭諸多的信號完整性問題。信號完整性問題已經引起瞭國內外的普遍重視。國外對信號完整性問題的研究起步較早,在理論和技術方麵已經齣版瞭相關的多本教材。國內的幾大知名IT企業為瞭縮短産品周期、降低研發成本,陸續建立瞭專門的信號完整性分析部門,並編寫瞭設計規範。此外,國內也翻譯或編寫瞭相關的教材及專著。
我校於2002年舉辦瞭信號完整性培訓班,作者參與瞭其培訓教材的編寫。近年來,作者開設瞭“高速電路信號完整性分析”校級開放實驗課,並在教學和科研中,積纍瞭一定經驗。作者深知,信號完整性問題僅瞭解理論是不夠的,在學習瞭理論的基礎上需要結閤大量仿真纔能體會並掌握理論。現已齣版的教材和專著,或是偏重理論或是隻講軟件使用,很少有將信號完整性的理論與詳細的原理性仿真結閤起來的,本書的齣現彌補瞭這一不足。
本書理論與原理性仿真結閤緊密,注重對工程實際問題的解決,可操作性強。力求做到讀者在碰到實際PCB設計問題時,可以依照本書提齣的相應步驟建立仿真模型並分析;同時讓讀者瞭解到PCB設計中的實際物理結構可能存在的問題。本書的例子,來自於作者在教學中積纍的大量的仿真實例,另一部分,來自於ANSYS公司授權的一些工程實例。
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