高速电路中传输线的信号完整性问题分析与仿真.pdf

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1、高速电路中传输线的信号完整性问题分析与仿真AnalysisandSimulationofsignalintegrityoftransmissionlinesinHigh--speedcircuits作者姓名王娼学位类型堂压亟±学科专．业邀电壬堂皇固笠电王堂研究方向塞盛电路遮让皇王茎撞丕导师及职称扬明武数援2011年3月；111111IIIIIElIIIIIlIY1886669合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。主席：答辩委员会签名(工作单位、职称)扔．聊渤纵錾勉妖甄仟衅勃。．微导师：副一号仑吩．否．)劬增．II独创性声明本人声明所呈交的学位

2、论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得佥目墨王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签字：a鼯签字日期：山I／年够月f彦．日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金胆王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金艘王些盔兰薹一可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采

3、用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者签名：a柏签字日期：≯lf年够月f孑日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：2导师签名签字日期电话：邮编：高速电路中传输线的信号完整性问题分析与仿真摘要随着电子信息技术的飞速发展，高速集成电路的应用范围越来越广泛，高速电路设计在整个电路设计领域中所占的比例也越来越大。由于系统的时钟频率迅速提高，信号上升时间加快和系统的集成度不断增加，使电路传输部分的一些特性对电路的影响越来越突出，引发了很多信号完整性问题。如何保证高速电路中的信号完整性问题成为一个设计能否成功的关键，传统的依赖个人设计经验

4、已经无法解决如今高性能、高密度电路板的设计要求，因此对高速电路进行有效的、准确的建模和仿真变得非常重要。文章主要对高速电路中传输线的信号完整性问题进行理论研究和实际仿真分析。首先在阐述信号完整性理论基础上，分析了传输线的基本特性，包括传输线的特性阻抗以及信号在传输线中的传输速度等；然后仔细分析了传输线上的反射和串扰问题，研究产生反射和串扰的各种原因，讨论多种不同解决方法，并且使用信号完整性仿真工具ADS和Hyperlynx软件对传输线上的反射和串扰进行仿真和比较，总结出减小反射和串扰的有效措施，包括终端匹配、增加走线间距、改变走线方式等；最后文章提出了在产生串扰的走线之间加上防护隔离带线以

5、减小串扰的方法，并使用三维电磁仿真软件HFSS进行建模仿真，证明了在两条串扰线之间加入打金属通孔的隔离带线可以有效的抑制串扰的大小。文章内容对高速电路设计有很好的参考价值。关键词：信号完整性；传输线；反射；串扰AnalysisandSimulationofsignalintegrityoftransmissionlinesinHigh—speedcircuitsAbstractWiththerapiddevelopmentofelectronicinformationtechnology,theapplicationsoflligh-speedintegratedcircuitsbecom

6、emoreandmoreextensiveandhigh-speedcircuitdesignhavealargerandlargerproportioninthecircuitdesignfield．Becauseoftherapidincreasingofsystemclockfrequency,thesignalrisetimeandsystemintegration，someofthecharacteristicsofthecircuithavegreaterinfluenceonthesystematicelectricalperformanceandcausedalotofsi

7、gnalintegrityproblems．HowtoensurethesignalintegritybecomesthekeytotheSUCCESSofadesign．Thetraditionalapproachthatrelyonpersonalexperiencecannotbeusedinhigh-performance，hi曲-densitycircuitboarddesignnow．Soitisextrem